向区域化和软件定义架构的转变,正在重新定义汽车配电的设计、验证和扩展方式。工程团队如今需要更高集成度、更早开展验证,以及从概念到原型更高效的推进路径。了解意法半导体如何以系统级方案破解关键工程难题。
智能配电的整体思路
意法半导体以系统级构建模块、完整的评估和调试工具生态系统,以及深厚的应用专业知识,支持这一转型。上述能力协同发力,让开发人员更有把握地从早期概念走向原型,再迈向可扩展的12 V和48 V设计。
意法半导体面向汽车设计挑战的系统级应对
从架构复杂度到系统级支持,意法半导体全程陪伴设计团队走完开发旅程。
面向关键功能单元的专用解决方案
意法半导体为新兴整车电源架构的主要构建模块提供支持,从配电单元、区域控制到高功率48 V域。
从配电硬件,走向本地智能与域级电源管理:
| 配电单元 (PDU) | 区域控制单元 (ZCU) | 高功率48 V域 |
|---|---|---|---|
| 核心定位 | 替代传统机械继电器与熔丝 | 去中心化架构的“大脑”与通信枢纽 | 执行器驱动、热管理与能量转换 |
| 主要优势 | 超快线路保护和实时荷电状态 (SoC) 诊断 | 高带宽实时数据处理和原生功能安全保护 | 高效承载大动态负载(电动转向、电制动和暖通空调) |
| 系统支持 | 面向12/48 V架构的智能配电 | 可扩展的区域通信和分布式计算基础设施 | 双向功率级管理 (12/48 V) |
拥有创新产品组合支持的系统级构建模块
意法半导体广泛的产品与构建模块,赋能智能配电、区域控制及汽车电气架构升级。无论是配电单元、区域控制器还是高功率域,意法半导体均可提供半导体基础支撑,助力12 V和48 V网络中的创新系统设计。
Stellar MCU、软件定义电子保险丝、智能功率开关等解决方案,支撑汽车设计师实现所需的关键功能,包括电源开关、保护、控制、诊断与通信。现代配电正日益走向互联。意法半导体解决方案支持整车网络中的CAN、CAN-FD及LIN等控制与状态报文通信,并依托高速车载以太网承载域间数据密集型交互,实现诊断、协同与实时状态交换。
交互式框图可帮助开发人员构建适配集中式、分布式及区域化架构的灵活解决方案,同时满足安全、能效与可扩展性要求。
面向整车拓扑快速原型设计的全预验证生态
为助力工程师更快从构思迈向落地,意法半导体提供评估板、调试工具与软件资源,简化原型设计,并打通可扩展设计的路径。依托近十年的快速原型设计经验,AutoDevKit是一套预验证生态系统,整合硬件、软件与开发工具,帮助工程师更高效地探索整车拓扑。该生态支持配电、连接、诊断与系统分区的早期评估,助力团队更快从概念推进到原型,再迈向可扩展设计。
探索将这套生态系统落地的AutoDevKit板卡与工具。
面向紧凑型设计的低压PDU
面向紧凑型设计的低压PDU
一款12 V配电单元,10通道,其中8路配P沟道器件以降低待机电流。该模块可作为区域控制器内的二级PDU,也可作为更复杂主配电系统的构建模块。
26通道配电ECU
基于MCU且带CAN-FD的探索套件
面向MCU的编程/调试适配器
在硬件评估之外,意法半导体正为虚拟原型设计夯实基础。
前瞻布局:以虚拟原型设计推动设计探索更早落地
意法半导体工程师与专家同时推进虚拟原型设计工具的开发,进一步支持早期架构探索。随着汽车制造商越来越多地采用基于模型和云托管的开发工作流程,虚拟平台已成为在开发周期更早阶段验证ECU、电源架构与系统交互的关键。
当前,TwisterSIM成为这一思路的首个支柱,帮助团队模拟系统行为、更早评估设计取舍,并在开发前期减少对实物原型的依赖。该工具带来更快迭代、更合理的架构决策,以及更顺畅的可扩展智能配电设计路径。
虚拟能力补齐硬件评估的短板,有助于化解硬件到位滞后、测试成本高企、系统复杂性、生态系统碎片化,以及长期维护与安全测试负担加重等痛点。二者共同为意法半导体后续产品与服务中的原型设计虚拟化打下基础。