高边开关，迈向低内阻

电子发烧友网综合报道 近日，类比半导体宣布推出全新第二代高边开关芯片HD80012，单通道内阻低至1.2mΩ。HD80012还内置电池反接保护和输入电源过压保护电路，无需外围增加TVS和防反二极管，减少系统电路复杂度和降低成本。

类比半导体表示，自第一代高边开关芯片HD7XXX系列2023年面世以来，该系列产品已经在国内外知名Tier1和车厂大批量出货，高边开关系列产品累计出货量已突破千万颗。为解决国产1-4mΩ低内阻大电流高边开关芯片空白带来的供应链风险，类比半导体联合上下游供应链历经两年解决工艺，设计和封装等关键技术难点，实现高边开关芯片产品国产化新的进步。

在高边开关中，导通电阻是指功率开关，比如MOSFET导通时漏极与源极之间的电阻，直接影响开关的功率损耗和发热。高边开关通过控制MOSFET的栅极电压实现负载与电源的连接或断开，而部分型号可能集成多个MOSFET并联，降低整体内阻从而提高电流能力。

在汽车应用中，汽车中常见的阻性负载，比如如车灯、感性负载（如电机）及容性负载（如电容充电电路）均需高边开关提供低损耗的电流路径。低内阻（如<10 mΩ）可显著降低导通压降，确保负载获得接近电源电压的供电，同时减少功率损耗（P=I²R），从而支持更高的额定电流能力。

同时容性负载（如LED灯组）启动时会产生较大的浪涌电流，低内阻设计可降低开关管的瞬态功耗，避免因过热或过流触发保护机制，确保负载可靠启动。

现代汽车电气系统涵盖12V/24V/48V等多种电压平台，低内阻设计可兼容大电流驱动场景（如电动车窗、雨刮器等），同时支持区域控制器架构中更复杂的负载管理需求。

近年来，国内玩家也开始加速进入高边开关领域。纳芯微在去年8月推出了旗下首个高边开关产品系列NSE34XXXS/D/Q和NSE35XXXS/D，具备行业领先的带载能力和完善可靠的诊断保护功能，提供1/2/4通道、兼容PSSO-16/PSSO-14的封装，导通电阻覆盖8毫欧至140毫欧，适用于驱动车身BCM等系统中各类传统的阻性、感性和卤素灯负载，同时也充分适配区域控制器ZCU中一/二级配电下常见的大容性负载。

据介绍，纳芯微推出的高边开关产品是依托全国产化自主可控供应链设计和制造，在单车用量最大的汽车模拟芯片品类上，实现了“全链国产”。

稳先微去年7月推出了四款智能高边开关WS7010AF、WS7020AF、WSD7020AF、WSD7040AF，覆盖单双通道，10mΩ、20mΩ和50mΩ的规格。同时全系列采用单芯片设计方案的目标，该方案集成了驱动、MOSFET、电流检测、热保护、电压保护、EMC滤波以及多种诊断功能，对比多芯片缝合的方案，在产品的稳定性和可靠性指标上更有优势。


小结：

在电动汽车中，高边开关不仅是电源分配的“阀门”，更是能效优化、安全防护和轻量化设计的核心组件。其低内阻特性直接决定了续航能力，而集成的智能诊断功能则为整车可靠性提供保障。随着国产厂商在低内阻高边开关领域的突破，电动汽车的国产化替代进程进一步加速。