为未来的联网汽车供电的复杂需求

无论是导航到朋友的新家、听我们最喜欢的音乐还是免提通话，我们的车辆和我们用来让生活更轻松的技术正变得更加交织在一起。除了娱乐和便利，我们还依靠车辆技术来监控和警告我们需要注意的任何事情，协助我们停车，并在我们的手上装满杂货时自动打开后备箱。我们中的许多人认为这些特性是理所当然的，但它们背后是电子、软件和计算能力的高度复杂组合。我们车辆中技术的日益复杂和集成需要相应的先进和高效的电源管理解决方案。

汽车行业一直处于创新交通解决方案的最前沿，但现代汽车制造商正在采用的技术远远超出了简单地改善乘坐质量或燃料排放的范围。在认识到连接如何改变几乎每个垂直行业中面向消费者的产品和服务后，汽车制造商正在跨部门和供应商帮助将大量连接设备集成到新车中，以实现通信、娱乐、驾驶员辅助和安全性方面的改进。

虽然今天的驾驶者熟悉其中的许多功能——例如信息娱乐系统和 GPS 导航控制台，仅举几例——但即使是现有技术也将很快被一些即将上街的汽车创新所取代。尽管自动驾驶汽车可能还需要几年的时间，但在短期内，每辆车内都会有更高程度的智能甚至自主性，这将能够帮助驾驶员做出重要的决定。

许多车辆已经能够通过为驾驶员制动来提高安全性，甚至在车道偏离情况下协助控制方向盘。然而，随着汽车向全自动驾驶方向发展，为这些功能提供动力所需的能量已经成为汽车制造商及其供应商面临的重大挑战。

有助于推动汽车与驾驶员之间这种新关系的因素是高度集成的微处理器和针对汽车使用进行优化的 SoC 所提供的处理能力的重大进步。这些极其复杂的 IC 旨在桥接车辆内各种不同设备之间的通信，以及与共享道路的其他车辆之间的通信，并包含越来越多的耗电处理内核。

高度灵活的 PMIC 支持“永远在线”技术

为这些非常复杂的系统供电需要下一代电源管理 IC (PMIC) 和转换器，旨在满足 SoC 联盟运行所需的高质量和可靠性要求。以DA9210-A为例，它是一款 12 A dc/dc 降压转换器，建立在大批量智能手机市场使用的高标准之上。

图 1：在单输出配置中支持 12 A 负载电流和在并联输出配置中支持 24 A 负载电流的效率与负载关系图。

这些子 PMIC 主要设计用于提供 SoC 多个处理内核所需的高电流，与主从配置中的系统 PMIC 无缝通信，从而为能源需求不断升级的技术提供动力。通过在单输出配置中支持高达 12 A 的负载电流和在并行输出配置中支持高达 24 A 的负载电流，此类芯片符合最新一代汽车技术所需的高效率标准。

此类 PMIC 非​​常适合汽车使用，因为它们可以使用软件进行重新配置，以适应驾驶舱内以及车辆外部越来越多的集成技术。例如，如上所述的半自动功能依赖于放置在车辆外部的摄像头，这些摄像头相互通信——甚至结合视角——来通知驾驶员和为他们做出决定的应用程序。

这些外部摄像头在汽车外部不显眼，与驾驶舱内的技术相比，面临的潜在损坏要多得多，包括极端温度、湿度和阳光直射。因此，用于处理这些相机产生的图像的 SoC 受益于可扩展、灵活的多轨 PMIC，这些 PMIC 可以扩展以在节省空间的情况下为每个 PMIC 提供足够的电力。这使得处理器与其运行的技术之间的接近性不再是一个问题，尤其是在涉及到近距离散热时。

在保持信息娱乐控制台既可操作又紧凑时，这些相同的特性就会发挥作用。就像每个信息娱乐单元 LCD 屏幕后面的摄像头模块一样，空间和高度是有限的，制造商需要能够通过空气对流散热的 PMIC，以防止需要风扇冷却。如果制造商有更高规格的部件，空气不会在它们周围顺畅地移动，这对于这些模块在组件不过热的情况下运行是必要的。对于像 DA9210-A 这样的芯片，开关操作发生在高频下，这使得电源系统能够使用更小、更薄的组件，从而更好地散发任何副产品热量。

像这样的 PMIC 在消费领域的可靠性方面有着良好的记录，因此可以相对轻松地通过汽车标准和集成到下一代汽车中。这对汽车制造商来说，让他们的汽车“更智能”的限制要少得多。随着移动技术和汽车的不断融合，先进的输出配置可以帮助支持更多功能，使我们的车辆不仅仅是通勤的有用工具。

审核编辑：汤梓红