專訪英飛凌汽車電子事業部大中華區高級市場經理韓穎 Zonal架構再造車內配電系統

作者: 范語瑄
2023 年 09 月 23 日

汽車邁向自駕、電氣化未來,不斷新增的車內功能帶來汽車對電子控制單元(ECU)的需求,車內網路因此以簡化線纜為目標,最終將走向「中央處理器(CPU)+區域控制器(ZCU)」的Zonal架構,由中央處理器統一處理各個區域控制器回傳的資料。面對持續增加的ECU和轉向Zonal架構的趨勢,車內配電系統也發生轉變,將從原本的集中化轉向依Zonal設計架構的分布式配電系統。

英飛凌汽車電子事業部大中華區高級市場經理韓穎表示,隨著需要連接供電的ECU越來越多,車內配電系統從集中化走向分布式,以區域配電盒來實現區域範圍內ECU的供電

英飛凌汽車電子事業部大中華區高級市場經理韓穎表示,傳統汽車配電系統由主要保險絲盒進行分配,再透過配電盒和線束傳送至各個用電設備(ECU)進行供電。隨著汽車功能越來越複雜,需要連接供電的ECU越來越多,為了簡化線束及複雜程度,汽車產業縮減配電盒的尺寸,將其分布在汽車的不同區域,以區域配電盒來實現區域範圍內ECU的供電。

此外,隨著汽車走向「中央+區域」的架構,區域控制器也將整合原本用於二級配電的配電盒,進一步簡化車內架構。韓穎說明,若以電流等級劃分,30安培以下的電流將整合於區域控制器。從傳統由繼電器和保險絲組成的配電盒轉為區域控制器,將為配電系統帶來元件層級的變化,採用全電子化的元件可支援這樣的整合,包括高邊驅動智慧開關(High Side Smart Switch)和電子保險絲(eFuse)。

韓穎以某主機廠為例,該業者從Domain架構轉型至採用區域控制器的Zonal架構之後,智慧開關的使用量增加了四倍。因此,可以看到在新的汽車平台中,對於智慧開關的應用需求將顯著增加。除此之外,電子保險絲(eFuse)在新架構的採用率也將逐步提升。韓穎表示,一級配電由於電流較大,基於成本考量,大部分主機廠仍將選用傳統保險絲,eFuse主要將從二級配電開始採用。

麥肯錫研究顯示,Zonal架構逐步起飛,到2030年預計近20%的汽車將採用Zonal架構。Zonal已成為汽車產業既定的轉型方向,車內配電系統也順應該趨勢展開從集中化走向分布的演進過程,同時提升智慧開關和eFuse等電子元件的採用率,英飛凌提供上述驅動類產品,協助汽車產業迎接車內網路與配電系統的雙重轉型。

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