区域控制器( ZCU )

通过可扩展的 区域控制器平台 转变您的汽车 E/E 架构 - 聚合配电、网关和负载驱动。

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概述

借助英飞凌的区域控制单元(ZCU)解决方案,加速新一代汽车的研发设计。ZCU在划定的车辆物理分区内实现各类车载功能:整合各类通信协议、管控本地负载并统筹配电管理。分区控制器能够精简汽车电子电气架构的复杂程度,同时适配软件定义汽车,打造可扩展、高性能的整车架构。

产品优势

  • 降低硬件复杂性
  • 软件整合 & OTA 升级
  • 高度灵活性& 可配置性
  • 降低重量和成本
  • 跨平台可扩展性
  • 增强系统性能
  • 先进的网络安全支持
  • 功能安全可达ASIL-D标准
  • 48 V-ready 架构
  • AEC-Q100/101 合规的产品组合

关于

汽车行业正在经历一场根本性的变革——从基于领域的电子电气架构转向搭载中央计算单元、终端接口日趋标准化的车辆区域架构转型。催生这一变革的动因,是市场对高效、可拓展的架构方案、线束优化的需求不断攀升,以及软件定义汽车(SDV)的蓬勃发展。

在区域架构中,区域控制器( ZCU )整合了多个传统电子控制单元功能——包括汽车网关功能、配电单元以及先前由车身控制模块处理的本地负载驱动。依托这种整合设计,区域控制器成为集成度高、功能丰富的电子控制单元,衔接车辆各处本地终端与车载中央计算主机。高级驾驶辅助系统、电动助力转向、线控制动以及各类新兴车载应用带来的用电需求持续上涨,致使 12 伏电气架构逼近性能上限。基于 48 伏平台打造的区域架构成为能效最优且合规的解决方案,该方案既能满足 ISO 6469-3 触电防护相关规范,还能大幅降低整车系统成本、减轻整车自重。

区域控制器相关设计需要具备可扩展性与灵活性的半导体芯片组方案。相关需求受功能集成度、网关通信接口种类、性能指标要求以及负载控制输出规格数量的影响而各不相同。

英飞凌拥有可直接适配平台的全系列产品,能够覆盖区域控制器的各项功能:包含集成式与分立式电源方案(OPTIREG™)、高性能 NOR 闪存(SEMPER™),以及多款微控制器,其中既有面向运算密集型 ZCU应用的高端 AURIX™产品,也有适配车身控制与负载管理、主打性价比的 TRAVEO™系列。在负载驱动领域 —— 涵盖以往由车身控制模块负责的各类功能),英飞凌的PROFET™ +2、 SPOC™ +2、乘方PROFET™和 SPIDER+ smart 功率开关可实现业内顶尖的电流规格适配能力。MOTIX™电机控制产品线可满足全部功率驱动需求,而 BRIGHTLANE ™以太网 PHY 和 Switch 提供可扩展的高达数 Gbit 的数据速率。

英飞凌的 AURIX™系列 MCU 在 ASIL-D 等级功能安全设计领域具备行业顶尖水准,搭配 TRAVEO™产品系列可完成面向低功耗优化的 ASIL-B 等级方案开发。配套的 OPTIREG™电源解决方案附带落地便捷的安全手册,助力安全方案搭建,快速达成各项功能安全指标。MOTIX™电机控制方案与 PROFET™智能功率开关已完成 ISO 相关适配,部分产品通过 ISO 合规认证,配套完备的安全文档,可打造业内落地难度最低的功能安全设计方案。除此之外,英飞凌 BRIGHTLANE™以太网产品能够搭建具备冗余设计的 ASIL-D 等级车载网络,与 AURIX™系列产品搭配可实现端到端网络信息安全防护。

 针对集成车身控制与车载网关功能的区域控制器 设计 ,英飞凌齐全的功能安全与信息安全产品矩阵,可保障全部分系统满足 ASIL 安全等级规范,从电源供给、负载驱动到高速通信、运算处理,全品类元器件均经过预认证。这种即用型认证方法可缩短开发周期,助力产品轻松通过严苛的汽车安全法规认证。

随着控制功能不断整合至更少的区域控制器,传感器数据与网络需求持续攀升,区域控制器(ZCU)的连接需求大幅增长。每个区域控制器都需要具备更强的运算性能,同时适配数量大幅增加的各类接口,其中包含用于车载以太网主干网的千兆级以上高速链路。英飞凌旗下的微控制器与通信解决方案在时效控制、传输速率、安全数据处理以及多协议互联领域树立了全新行业标杆。AURIX™系列 MCU 可提供区控制器内实现安全车载网关功能所需的运算性能与嵌入式硬件加速器。TRAVEO™ T2G 产品依托专用硬件安全模块等高端安全特性,实现高效车内通信。BRIGHTLANE™以太网物 PHYs 能够在速率超 10 Gbit 每秒的前提下,保障分区架构全域无缝互联。

转向 48V 电气架构可提升能效、降低功率损耗并优化线束布局复杂度;与此同时,区域控制器需要在 12V/48V 混压供电网络中,承担要求日趋严苛的二次配电工作。具备故障运行能力的可靠供电,是 SDV、ADAS 和自动驾驶系统的 ASIL D 要求的关键保障。

英飞凌提供全面的智能配电和电能转换产品组合,将PROFET™和SPOC™智能开关与OptiMOS™ 7 MOSFET 和EiceDRIVER™栅极驱动器整合应用。此外,高性能48 V/12 V DC/DC解决方案可确保域之间的无缝能量传输。

结合系统专业知识,这些解决方案能够实现可扩展、高效且面向未来的功率架构——减少系统成本、简化线束设计并兼容支持下一代车辆平台。

区域控制单位/装置 的设计 涉及权衡各种复杂的因素:功能整合、车载网关各类通信接口与协议 、性能指标、配电方案以及负载控制输出选型。设计必须具有可扩展性、灵活性和可靠性,能够适配不同整车平台和配置版本。

 英飞凌可在整个 区域控制器 开发周期中为客户提供配套支持。我们核心的优势体现在卓越运营能力、零缺陷研发理念、全球化应用技术服务,以及深耕 区域架构 、具备专业技术储备的系统攻关团队。我们的产品组合符合最新的认证标准 (AEC-Q100/101),并为 ASIL 等级设计提供全面的安全文档。立即开始使用英飞凌的 区域控制器 设计资源:参考设计、概念验证套件、行业白皮书、应用手册与器件规格书——也可对接英飞凌区域客户经理,直接邀约我方技术专家合作交流。

汽车行业正在经历一场根本性的变革——从基于领域的电子电气架构转向搭载中央计算单元、终端接口日趋标准化的车辆区域架构转型。催生这一变革的动因,是市场对高效、可拓展的架构方案、线束优化的需求不断攀升,以及软件定义汽车(SDV)的蓬勃发展。

在区域架构中,区域控制器( ZCU )整合了多个传统电子控制单元功能——包括汽车网关功能、配电单元以及先前由车身控制模块处理的本地负载驱动。依托这种整合设计,区域控制器成为集成度高、功能丰富的电子控制单元,衔接车辆各处本地终端与车载中央计算主机。高级驾驶辅助系统、电动助力转向、线控制动以及各类新兴车载应用带来的用电需求持续上涨,致使 12 伏电气架构逼近性能上限。基于 48 伏平台打造的区域架构成为能效最优且合规的解决方案,该方案既能满足 ISO 6469-3 触电防护相关规范,还能大幅降低整车系统成本、减轻整车自重。

区域控制器相关设计需要具备可扩展性与灵活性的半导体芯片组方案。相关需求受功能集成度、网关通信接口种类、性能指标要求以及负载控制输出规格数量的影响而各不相同。

英飞凌拥有可直接适配平台的全系列产品,能够覆盖区域控制器的各项功能:包含集成式与分立式电源方案(OPTIREG™)、高性能 NOR 闪存(SEMPER™),以及多款微控制器,其中既有面向运算密集型 ZCU应用的高端 AURIX™产品,也有适配车身控制与负载管理、主打性价比的 TRAVEO™系列。在负载驱动领域 —— 涵盖以往由车身控制模块负责的各类功能),英飞凌的PROFET™ +2、 SPOC™ +2、乘方PROFET™和 SPIDER+ smart 功率开关可实现业内顶尖的电流规格适配能力。MOTIX™电机控制产品线可满足全部功率驱动需求,而 BRIGHTLANE ™以太网 PHY 和 Switch 提供可扩展的高达数 Gbit 的数据速率。

英飞凌的 AURIX™系列 MCU 在 ASIL-D 等级功能安全设计领域具备行业顶尖水准,搭配 TRAVEO™产品系列可完成面向低功耗优化的 ASIL-B 等级方案开发。配套的 OPTIREG™电源解决方案附带落地便捷的安全手册,助力安全方案搭建,快速达成各项功能安全指标。MOTIX™电机控制方案与 PROFET™智能功率开关已完成 ISO 相关适配,部分产品通过 ISO 合规认证,配套完备的安全文档,可打造业内落地难度最低的功能安全设计方案。除此之外,英飞凌 BRIGHTLANE™以太网产品能够搭建具备冗余设计的 ASIL-D 等级车载网络,与 AURIX™系列产品搭配可实现端到端网络信息安全防护。

 针对集成车身控制与车载网关功能的区域控制器 设计 ,英飞凌齐全的功能安全与信息安全产品矩阵,可保障全部分系统满足 ASIL 安全等级规范,从电源供给、负载驱动到高速通信、运算处理,全品类元器件均经过预认证。这种即用型认证方法可缩短开发周期,助力产品轻松通过严苛的汽车安全法规认证。

随着控制功能不断整合至更少的区域控制器,传感器数据与网络需求持续攀升,区域控制器(ZCU)的连接需求大幅增长。每个区域控制器都需要具备更强的运算性能,同时适配数量大幅增加的各类接口,其中包含用于车载以太网主干网的千兆级以上高速链路。英飞凌旗下的微控制器与通信解决方案在时效控制、传输速率、安全数据处理以及多协议互联领域树立了全新行业标杆。AURIX™系列 MCU 可提供区控制器内实现安全车载网关功能所需的运算性能与嵌入式硬件加速器。TRAVEO™ T2G 产品依托专用硬件安全模块等高端安全特性,实现高效车内通信。BRIGHTLANE™以太网物 PHYs 能够在速率超 10 Gbit 每秒的前提下,保障分区架构全域无缝互联。

转向 48V 电气架构可提升能效、降低功率损耗并优化线束布局复杂度;与此同时,区域控制器需要在 12V/48V 混压供电网络中,承担要求日趋严苛的二次配电工作。具备故障运行能力的可靠供电,是 SDV、ADAS 和自动驾驶系统的 ASIL D 要求的关键保障。

英飞凌提供全面的智能配电和电能转换产品组合,将PROFET™和SPOC™智能开关与OptiMOS™ 7 MOSFET 和EiceDRIVER™栅极驱动器整合应用。此外,高性能48 V/12 V DC/DC解决方案可确保域之间的无缝能量传输。

结合系统专业知识,这些解决方案能够实现可扩展、高效且面向未来的功率架构——减少系统成本、简化线束设计并兼容支持下一代车辆平台。

区域控制单位/装置 的设计 涉及权衡各种复杂的因素:功能整合、车载网关各类通信接口与协议 、性能指标、配电方案以及负载控制输出选型。设计必须具有可扩展性、灵活性和可靠性,能够适配不同整车平台和配置版本。

 英飞凌可在整个 区域控制器 开发周期中为客户提供配套支持。我们核心的优势体现在卓越运营能力、零缺陷研发理念、全球化应用技术服务,以及深耕 区域架构 、具备专业技术储备的系统攻关团队。我们的产品组合符合最新的认证标准 (AEC-Q100/101),并为 ASIL 等级设计提供全面的安全文档。立即开始使用英飞凌的 区域控制器 设计资源:参考设计、概念验证套件、行业白皮书、应用手册与器件规格书——也可对接英飞凌区域客户经理,直接邀约我方技术专家合作交流。

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