高總擁有十余年集成電路設計行業(yè)技術(shù)、產(chǎn)品、市場(chǎng)等不同崗位從業(yè)經(jīng)驗，對集成電路在汽車(chē)電子、工業(yè)于物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的應用與市場(chǎng)趨勢有深入的理解。納芯微主要的團隊是ADI出來(lái)的研發(fā)中心核心研發(fā)人員。核心產(chǎn)品包括傳感器和隔離器兩大類(lèi)，主要的應用包括汽車(chē)和工業(yè)市場(chǎng)的應用。

 

傳感器

 

納芯微致力于高性能集成電路芯片的設計、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售，是國內第一家專(zhuān)業(yè)面向傳感器系統，提供一站式傳感器IC解決方案和持續技術(shù)支持的IC設計公司。納芯微在MEMS、微小信號采集、混合信號鏈處理以及傳感器校準等領(lǐng)域擁有獨立知識產(chǎn)權和豐富IP積累。納芯微自成立以來(lái)，圍繞客戶(hù)需求持續創(chuàng )新，業(yè)已與諸多國內外領(lǐng)先的傳感器公司達成戰略合作伙伴關(guān)系，并成功開(kāi)發(fā)出國內首款高性能三軸MEMS加速度傳感器ASIC、國內首款高性能MEMS氣壓傳感器（高度計）ASIC等多款成功產(chǎn)品，贏(yíng)得客戶(hù)和各合作伙伴一致好評。

 

 

數字隔離

 

隔離是一種在高壓與低壓電路間傳輸數據和電能，同時(shí)防止危險直流電或不受控的瞬變電流在兩者中間流通的方式。

 

隨著(zhù)工業(yè)4.0推進(jìn)和智能制造的普及，工業(yè)系統中需要更加可靠的傳感器控制器執行器，而這些系統均需要隔離技術(shù)保駕護航。電動(dòng)汽車(chē)和光伏發(fā)電等新興領(lǐng)域的快速成長(cháng)帶來(lái)了更多高性能隔離需求是傳統光耦所無(wú)法滿(mǎn)足的。

 

數字隔離芯片相比傳統光耦可以實(shí)現成本更低、尺寸更小、性能更高、功耗更低和更加可靠的隔離電路，并且擁有更高的通信速率和更長(cháng)的壽命。納芯微數字隔離芯片將高可靠性作為首要目標，納入產(chǎn)品設計交付的每個(gè)環(huán)節，在達到主流安規隔離等級的基礎上，具有業(yè)界最佳ESD能力和CMTI指標。

 

 

快速成長(cháng)的數字隔離市場(chǎng)

 

據市場(chǎng)調查機構的研究指出，隔離器市場(chǎng)在每年均穩健成長(cháng)，2016年已達到約16億美元的產(chǎn)值，其中尤以汽車(chē)、光伏太陽(yáng)能和工業(yè)應用領(lǐng)域所帶動(dòng)的隔離元器件需求成長(cháng)最為猛烈。隨著(zhù)隔離器市場(chǎng)需求逐漸擴大，以及相關(guān)終端設備的設計演進(jìn)，隔離器技術(shù)也開(kāi)始吹響革命的號角，未來(lái)將逐漸從傳統的光電耦合器轉移至性能更好、更長(cháng)壽命、尺寸更加優(yōu)化的CMOS數字隔離解決方案，以提供更完善的系統功能和利用價(jià)值。

 

 

領(lǐng)先的CMOS高隔離耐壓工藝

 

CMOS數字隔離方案是基于電容耦合的原理，使用不斷變化的電場(chǎng)來(lái)通過(guò)隔離層實(shí)現信息傳輸。電容器極板之間的材料是電介質(zhì)絕緣體(二氧化硅)，即隔離層，這種高性能的絕緣體具有很穩定的可靠性和耐用性以及抗磁干擾能力和抗瞬態(tài)電壓能力。電極板的大小、板間距離以及電介質(zhì)材料決定了電氣特性。采用電容隔離層的優(yōu)勢是效率高，無(wú)論在體積、能量轉換還是在抗磁場(chǎng)干擾方面均如此。

 

納芯微憑借創(chuàng )新的隔離工藝與高可靠性設計及制造管控，實(shí)現業(yè)界最高水準的CMTI指標，有效隔離共模噪聲；隔離耐壓等級在符合安規要求3.75kV/5kV等級上還有豐富余量；提供業(yè)界最佳芯片級ESD能力，HBM模式達到±6kV；優(yōu)異的系統級ESD、EFT及抗浪涌能力；基于納芯微在工業(yè)及汽車(chē)領(lǐng)域成功量產(chǎn)導入經(jīng)驗，為客戶(hù)提供快速交付與本地化支持。

 

 

業(yè)界標準數字隔離芯片參數對比（SOIC-8封裝）

 

2017年，納芯微將潛心研發(fā)兩年的數字隔離芯片產(chǎn)品正式推向市場(chǎng)，將產(chǎn)品線(xiàn)擴展至通用IC領(lǐng)域。產(chǎn)品性能指標達到國際領(lǐng)先水平，市場(chǎng)反饋良好，實(shí)現了高品質(zhì)的進(jìn)口替代。

 

2018年，納芯微將在傳感器調理芯片領(lǐng)域已取得的成績(jì)基礎上，立足創(chuàng )新，不斷豐富產(chǎn)品線(xiàn)，全面整合資源，聚焦于傳感器與隔離器兩大細分市場(chǎng)。傳感器方向將深耕壓力市場(chǎng)，在高、中、低壓量程提供全面系統的解決方案，并將推出數字溫度傳感器系列產(chǎn)品，擴展更多應用。數字隔離芯片將在標準數字隔離基礎上陸續推出I2C雙向數字隔離芯片及485數字隔離芯片等，不斷完善產(chǎn)品組合，為客戶(hù)提供更多選擇。

 

 

NSi81xx系列EMC增強型多通道數字隔離芯片

 

納芯微推出滿(mǎn)足AEC-Q100車(chē)規級標準的NSi81xx系列EMC增強型多通道數字隔離芯片，從而將其產(chǎn)品線(xiàn)擴展至通用IC領(lǐng)域。NSi81xx系列數字隔離芯片采用特制的高壓隔離芯片工藝，可提供符合UL1577的多種電氣隔離耐壓（3.75kVRMS，5kVRMS），且具有高電磁抗擾度和低輻射的特性，數據率高達150Mbps，延時(shí)小于10ns，共模瞬態(tài)抗擾度（CMTI）高達100kV/us。

 

 

NSi81xx系列芯片目前已推出2通道和4通道器件，并提供窄體和寬體兩種封裝形式，和市場(chǎng)上的數字隔離器引腳兼容，并提供可選的數字通道方向配置以及輸出默認高電平和低電平可選。NSi81xx系列具有目前業(yè)界最佳的芯片級ESD性能表現，HBM模式防護等級可達+/-8kV，其出色的系統級電磁兼容（EMC）性能，增強了系統的可靠性和穩定性，降低了系統的復雜度。NSi81xx支持多種規格可配置，產(chǎn)品交期短，可幫助客戶(hù)縮短產(chǎn)品導入市場(chǎng)的周期。

 

和傳統光耦解決方案相比，納芯微推出的數字隔離芯片集成度高，可以大大減少系統器件數量，大幅減小系統BOM面積，同時(shí)還具有延時(shí)更短、功耗更低的特點(diǎn)，避免了光耦的光衰問(wèn)題，可長(cháng)期可靠工作。NSi81xx系列多通道數字隔離器能用于任何需要電壓隔離、電平轉換或接地回路消除等功能的應用，其典型應用場(chǎng)景包括工業(yè)自動(dòng)化、新能源汽車(chē)、開(kāi)關(guān)電源、電機控制等。

 

納芯微NSi81xx系列高可靠性多通道數字隔離芯片的推出打破了國外數字隔離技術(shù)壟斷。配合納芯微經(jīng)過(guò)改進(jìn)的芯片工藝以及專(zhuān)利的芯片設計技術(shù)，NSi81xx實(shí)現了最高5kV的隔離耐壓，增強的EMC特性并且符合各種安規認證。由于NSi81xx符合AEC-Q100 Grade 1品質(zhì)要求，也可用于電動(dòng)汽車(chē)、充電樁等新興應用。”

 

 

 

主要優(yōu)勢：

 

1.多種規格可配置，產(chǎn)品交期短

2.高電氣隔離耐壓（3.75kVRMS，5kVRMS）

3.符合AEC-Q100 Grade 1汽車(chē)標準

4.業(yè)界最佳的芯片級ESD性能：HBM:+/-8kV，提供出色的系統級EMC性能

5.與市場(chǎng)上的數字隔離器引腳兼容

6.高共模瞬態(tài)抗擾度（CMTI）：+/-100Kv/us

7.寬電源供電范圍：2.5V至5.5V，方便實(shí)現電平轉換功能

8.數據傳輸速率：DC 至 150Mbps

9.隔離柵壽命：>60 年

10.超低功耗：1.5mA/通道（1Mbps）

11.低傳播延時(shí)：<10ns

12.寬工作溫度范圍：-40攝氏度~125攝氏度

 

數字隔離在系統中應用

 

電池管理系統（Battery Management System），是一種能夠對蓄電池進(jìn)行監控和管理的電子裝置，通過(guò)對電壓、電流、溫度以及SOC等參數采集、計算，進(jìn)而控制電池的充放電過(guò)程，實(shí)現對電池的保護、提升電池的綜合性能的管理系統。而這一系列信息傳輸均是通過(guò)CAN總線(xiàn)接口與車(chē)載總控制器、電機控制器、能量控制系統、車(chē)載顯示系統等進(jìn)行實(shí)時(shí)通信，最終保證對電池組進(jìn)行合理有效的管理控制。

 

 

首先，應避免BMS模塊之間的相互干擾，電源輸入前端使用隔離DC-DC電源。一臺車(chē)里有很多BMS模塊，每個(gè)模塊都集中從蓄電池里取電。為保證每個(gè)模塊供電不會(huì )相互串擾，同時(shí)保證BMS單個(gè)模塊的獨立性，因此需要在BMS的電源輸入前端使用隔離DC-DC電源，并且輸入電壓范圍應較寬。

 

其次，應保證BMS能夠與電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行實(shí)時(shí)通信，通信前端做CAN隔離處理。汽車(chē)內部的通信環(huán)境較為惡劣，存在著(zhù)浪涌、脈沖等干擾信號，為保證正常通信，同樣基于系統間低耦合性和配合電源安規的考慮，CAN端也需要做隔離處理，并且對防護等級和傳輸速率要求較高。

 

 

最后，應保障駕駛人員的人身安全，需要較高等級的電源隔離防護。由于多個(gè)電池串聯(lián)后，電池組的電壓非常高，一般可達500VDC左右，是屬于對人體有安全威脅的電壓，為保障蓄電池低壓側的安全，一般也會(huì )用隔離DC-DC隔開(kāi)高壓和低壓側。

 

隨著(zhù)世界能源危機的趨近，新能源驅動(dòng)的汽車(chē)即將面臨批量生產(chǎn)入市，比如混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車(chē)（HEV/EV）將400V和更高電壓的設計導入了汽車(chē)和交通領(lǐng)域。而在嚴酷的汽車(chē)環(huán)境中應對如此高的電壓和大的電流，就需要一個(gè)高度可靠且可長(cháng)期穩定工作的方案，以便能有效地將此高壓和其它電子功能電路隔離開(kāi)來(lái)。因此，正確選擇一款穩定、高效、安全、可靠的隔離產(chǎn)品至關(guān)重要。

 

中國要成為汽車(chē)制造強國，汽車(chē)安規和安全解決方案是關(guān)鍵。2018汽車(chē)安規與汽車(chē)安全解決方案論壇由我愛(ài)方案網(wǎng)攜手電子元件技術(shù)網(wǎng)，中國信息產(chǎn)業(yè)商會(huì )電子分銷(xiāo)商分會(huì )（CEDA）和重慶汽車(chē)工程學(xué)會(huì )等機構共同舉辦，希望搭建技術(shù)平臺，整合行業(yè)資源共同推動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新！2018汽車(chē)安規與汽車(chē)安全解決方案論壇也是第八屆中國汽車(chē)技術(shù)展的核心論壇。150位汽車(chē)行業(yè)精英、部件廠(chǎng)商、方案公司、汽車(chē)整車(chē)廠(chǎng)和科研院所的研發(fā)人員前來(lái)參會(huì )。

 

本次論壇的演講嘉賓包括我愛(ài)方案網(wǎng)和CEDA的專(zhuān)家，重慶工程學(xué)會(huì )副秘書(shū)長(cháng)蒲坷，致力于TDK產(chǎn)品推廣的東電化(中國)投資有限公司汽車(chē)行業(yè)銷(xiāo)售經(jīng)理馬也，光寶集團敦南科技股份有限公司分離式元件事業(yè)部汽車(chē)電子產(chǎn)品部資深經(jīng)理張峰銘，Amphenol AIIO市場(chǎng)部經(jīng)理King Liang，蘇州納芯微電子股份有限公司市場(chǎng)副總裁高洪連，西南大學(xué)汽車(chē)電子專(zhuān)家冀杰博士和重慶安全傳動(dòng)和變速器專(zhuān)家郭總等。

 

我愛(ài)方案網(wǎng)是中電網(wǎng)絡(luò )技術(shù)旗下的電子方案供應鏈的平臺，每年舉辦汽車(chē)關(guān)鍵元器件技術(shù)方案和新能源汽車(chē)論壇，服務(wù)國家創(chuàng )新戰略，為行業(yè)提供人工智能，物聯(lián)網(wǎng)，安防監控，工業(yè)和汽車(chē)解決方案。去年，我愛(ài)方案網(wǎng)平臺有7000多個(gè)項目，成交金額過(guò)億元人民幣。汽車(chē)相關(guān)的項目有車(chē)載無(wú)人機的開(kāi)發(fā)，智能語(yǔ)音車(chē)載系統，疲勞駕駛檢測，陀螺儀平衡系統，車(chē)載智能云鏡，車(chē)載定位器的開(kāi)發(fā)等，我愛(ài)方案網(wǎng)承接國內和國外的開(kāi)發(fā)項目，歡迎大家深入合作。

 

現在元器件缺貨，我愛(ài)方案網(wǎng)給大家帶來(lái)工業(yè)汽車(chē)和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品小批量元器件采購服務(wù)，適合看訂單生產(chǎn)的元器件采購。這是我愛(ài)方案網(wǎng)為平臺的技術(shù)服務(wù)商提供的增值服務(wù)?，F在平臺每月有1000個(gè)項目，有一定的訂單規模，歡迎聯(lián)系我愛(ài)方案網(wǎng)安排采購。合作共創(chuàng )輝煌！”

 

 

CEDA-中國信息產(chǎn)業(yè)商會(huì )電子分銷(xiāo)商分會(huì )，每年發(fā)布中國電子元器件授權分銷(xiāo)商名錄，去年在無(wú)錫市政府的支持下發(fā)布了百強元器件授權分銷(xiāo)商并舉辦人工智能，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，電動(dòng)車(chē)和新能源技術(shù)與供應鏈峰會(huì )。共同推動(dòng)元器件授權分銷(xiāo)的價(jià)值服務(wù)和行業(yè)標準的建立。2018汽車(chē)安規與安全解決方案論壇高效對接供需，協(xié)同創(chuàng )新，助力中國早日成為汽車(chē)強國！

 

 

 

推薦閱讀：