汽车智能底盘，用哪些英飞凌芯片？

来源:芯世相发布时间:2023-03-073989浏览

汽车底盘近年来按下了汽车智能化的加速键，越来越受大家重视。在ABS、ESC和TBS成熟系统基础上，线控的EPS、高端的ADAS、线控的智能系统逐渐成熟，并在一些车型上量产。在未来5-10年，随着L3以上的普及，完全智能化的底盘将快速崛起。

张立清，英飞凌底盘汽车电子专家

以2021年数据分析，英飞凌汽车业务市场占有率和功率器件市场占有率第一，同时也是汽车底盘MCU芯片领域的佼佼者。在近期芯智库年度大会的“智能底盘应用”分论坛上，英飞凌底盘汽车电子专家张立清，围绕汽车智能底盘的新技术、新应用为我们进行了讲解和分析。以下是演讲的部分内容：

底盘的三个系统：

转向、制动、悬架

转向是最基础的底盘组成系统，包含液压管路、电机控制等，近些年直流电机的普及，满足功能安全的系统慢慢引入到EPS系统里面，而且普及率逐渐提高。

接下来自动驾驶L3普及后，冗余的线控的EPS系统是比较常规的配置。因为只有实现冗余系统，才能在智能驾驶应用环境下更好地保证安全性。

整个底盘系统在操控中承担了80%的安全性，因此系统的安全性对于整车安全性有着很大的影响。

制动系统上的进化，从原来纯粹的液压系统的刹车系统，到现在比较常见的ABS系统和ESC系统，都是基于液压系统的原理操作。

随着智能化的发展和线控的技术发展，液压系统的进化将会往纯粹机械的制动方向发展，对电子制动和线控制动的冗余要求会越来越高。

从制动系统整体框架图来看，MCU作为一个主控的芯片负责电路控制管理，通过传感器的检测，把电机相关的位置以及扭矩的信号传递回MCU，MCU进行计算进一步反馈给执行系统形成闭环的控制。

在英飞凌产品在底盘系统里形成了各个元器件组成的安全的解决方案，从传感器到MCU以及控制反馈等等，能提供一整套满足安全功能的产品，在个别产品上会实现单芯片的安全解决方案，降低系统复杂度及优化成本。

底盘悬架系统框架也是类似的。以MCU为核心，配合电源管理芯片和电子阀的控制芯片等形成完整的安全解决方案。传感器通过检测当前车身高度的信号，配合电机动作实现系统控制，同时我们也有电机检测位置的传感器芯片，共同实现对底盘高度或悬架系统控制的逻辑链路。

智能底盘里

有哪些英飞凌芯片？

车辆底盘应用上，在底层我们使用传感器检测电机或者系统的信号，之后反馈给MCU，再由MCU根据传感器做闭环的设置，系统性的评估工作需要高精度、可靠性较高的传感器来配合运作。

以EPS系统为例，MCU是一个不可或缺的大脑，英飞凌的TC2是一个很成熟的系列，TC3是我们在市场上应用率最广的产品，TC4也在验证过程中了。在TC系列MCU里面，英飞凌底盘应用上的制动和EPS应用在市场占有率排第二，在乘员安全应用方面占第一。

配合MCU的PCF35584和5585是电源管理芯片，他们即能够满足前端芯片的要求，又满足实现功能的安全要求，目前35584和11251配合使用把系统效率提升了25%。控制Drive-TLE9183，在系统里负责控制电机和传感器的工作，在中间不可或缺，它也是满足功能安全D级的一款产品。

在EPS扭矩测量应用中，TLE4998是我们功能偏安全C级的产品，TLE4999能实现功能安全D级，这两款是英飞凌在EPS产品市场扭矩测量里应用最广泛的产品。

对方向盘角度的测量，磁传感器包括HALL元件、AMR元件、GMR元件及TMR元件技术有不同的解决方案，英飞凌是市场上不多的能够同时实现这4种磁技术的产品解决方案的公司。而且在每一种原理都有自己独特的技术方案，个别产品可以用一颗传感器里内置两个传感器晶圆的方式，尽可能做到双Die封装，进一步提高功能安全等级，降低系统成本。

TLE5014是在EPS里应用最广泛的一款角度测量产品，它的双Die版本能够达到功能安全D，与TLE4498/TLE4499配合，实现扭矩测量及角度测量，提升整个系统安全；TLE5501是我们基于TMR的产品，相较于GMR，TMR的灵敏度更好，同时温飘的影响更小，这款芯片能做到Grade 0的温度等级。
无论是ABS轮速传感器的TMR版本，还是电流传感器的TMR版本，英飞凌都形成了完整的产品系列，为底盘的智能化发展贡献自己的力量。

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