作為全球領先的半導體解決方案提供商，安森美（onsemi）的業務涵蓋汽車電子、工業自動化、能源基礎設施、云計算與消費電子等多個關鍵領域，致力于推動高效能、高可靠性技術的創新與發展。本期對話安森美：聚焦汽車電氣化核心——48V系統，深入探討安森美如何通過先進的功率半導體技術，實現系統效率與功率密度的雙重突破。

采訪人：安森美中國區汽車現場應用工程經理 Chao Peng

采訪問題

1.48V系統對功率器件（如MOSFETs, SiC/GaN器件）提出了更高要求。安森美在用于48V應用的功率半導體上有哪些最新的技術突破？特別是在優化系統效率和功率密度方面。

在汽車48V系統的功率半導體領域，安森美(onsemi)通過材料創新、結構優化與系統級協同實現了技術突破，尤其在提升系統效率和功率密度方面取得顯著進展，持續領跑行業。

汽車功率模塊(APM)憑借低雜散電感和更好的電磁干擾 (EMI) 性能，將高度集成且緊湊的設計提升到新的水平。功率 MOSFET 芯片彼此靠近且包含在同一個封裝內，這樣可以減少封裝寄生效應，為最大 VDS 電壓提供更多的裕量，并降低開關損耗。高效的電流處理使得 PCB 中無需高電流路徑。以APM21為例，該模塊集成了 6 個 100V MOSFET（3x 半橋） ， 可處理48V 三相大功率輔助應用，如電動渦輪增壓器、暖通空調電動壓縮機、各種泵和風扇。安森美還有其他 APM 系列，如APM12、APM19 和 APM21等，提供多種封裝，專為 48V 配件、48V 電池開關和 DC-DC 轉換器而設計。

T10 MOSFET也是技術突破的一個典型例子。T10 是安森美繼 T6 和 T8 成功之后推出的新型技術節點， T10-M 采用特定應用架構， 具有極低的 RDS(ON) 和軟恢復體二極管， 專門針對電機控制和負載開關進行了優化。 另一方面， T10-S 專為開關應用而設計， 更加注重降低輸出電容。 雖然會犧牲少量的 RDS(ON)， 但整體效率更好， 特別是在較高開關頻率時。

圖：T10 MOSFET

對于低壓 FET，襯底電阻可能占 RDS(ON) 的很大一部分。因此，隨著技術的進步，使用較低電阻率的襯底和減薄晶圓變得至關重要。在 T10 技術中，安森美成功減小了晶圓厚度，從而將 40V MOSFET 中襯底對 RDS(ON) 的貢獻從約 50% 減少到 22%。更薄的襯底也提高了器件的散熱能力。

此外，在高功率應用中，MOSFET開關的散熱能力非常重要。傳統SMD 主要從封裝底部通過 PCB 散熱， 散熱效果并不理想。安森美推出的頂部散熱封裝（TCPAK57），進一步提高了散熱性能，使系統設計更加緊湊和高效。

圖：頂部散熱

2.安森美為48V輕度混合動力系統提供了哪些關鍵產品組合？能否重點介紹1-2款近期推出的、代表公司技術優勢的產品或解決方案？

安森美為48V輕度混合動力系統提供全面的產品，包括功率器件、柵極驅動器和數字隔離、保護器件、輔助電源、車載網絡收發器等等多種關鍵產品組合。

電子保險絲(eFuse) 可以通過構建冗余網絡來提高 48V 電氣架構的穩健性和可靠性。安森美的NIV3071 eFuse 可以保護最多 4 個獨立的 48V 或 12V 下游負載，使它們免受輸出短路、過載和過電流事件的影響。一個電源可以安全地驅動 4 個受保護的獨立負載，每個負載以 2.5A 連續電流運行。NIV3071的四個通道還可以并聯使用，驅動最高達 10A 的負載電流。該產品擁有5x6mm 的小型封裝，有利于縮小PCB尺寸。

圖：4個ECU受eFuse保護的示例

第4代智能LED驅動器NCV78902是目前行業內少有的能工作在48V電池電壓的LED驅動器，憑借其雙相升壓架構、高頻小型化設計、動態可編程性及高合規性，不僅滿足當前汽車照明的高性能需求，更以靈活兼容性和前瞻技術布局，推動軟件定義汽車與區域架構的發展。

圖：第4代智能LED驅動器NCV78902

T10 分立 MOSFET 采用屏蔽柵極溝槽技術，具有超低 RDS(ON)、低噪聲、低 EMI、最小化過沖和業界領先的體二極管（低 Qrr、Trr）等特性。T10 旨在增強性能、提高效率、減少振鈴、最大限度地降低過沖和噪聲。T10 還可以服務于各種需要 40V 和 80V MOSFET 的新型 48V 應用和傳統 12V 應用。

柵極驅動器設計在有效降低 48V汽車系統的功率損耗方面發揮著重要作用。面向 48V應用的安森美柵極驅動器可以將MOSFET柵極快速充電和放電，從而顯著降低損耗。FAD3151MXA 和 FAD3171MXA 是 110V、2.5A 多功能車用單通道浮柵驅動器，適合驅動最高達 110 V電壓的高速功率 MOSFET。

3.48V系統面臨來自純電動和800V電壓混動等的競爭。安森美如何看待48V在整體電氣化藍圖中的長期定位？公司如何布局其技術和產品路線圖，以保持在這一領域的競爭優勢？是否看到SiC/GaN在48V系統中更廣泛應用的潛力？

最初，48V輕混系統是傳統燃油汽車向純電動汽車過渡的重要橋梁，能以相對較低的成本實現一定程度的電氣化，提升車輛性能和燃油經濟性。隨著汽車電動化進程的加速發展，48V 系統已經嬗變為下一代汽車的低壓供配電系統的標準電壓，會取代現有的12V供配電系統。

新能源汽車搭載有高壓與低壓兩套供配電系統，高壓電池組（通常為 400 V 或 800 V 架構） 為車輛提供動力與空調電源， 出于用電安全，轉換效率和輸配電便利等考慮，另需要一套在安全電壓范圍內的低壓供配電系統，低壓供配電系統的能量自高壓供電轉換而來，用于各大車輛控制系統與座艙應用，目前廣泛采用從燃油車繼承的12V供電系統，但對于某些應用， 48 V 可帶來顯著優勢。48V 系統能夠有效減小線纜尺寸，它支持使用更細的線束，為散熱風扇、車艙通風系統和座椅加熱等功能供電。更纖細的線束不僅減輕了車輛整體重量，在低電流需求場景下，還能顯著提升能效，實現輕量化與節能的雙重優化。

其次，在高壓（HV）不適用的場景中，48V 系統展現出獨特價值。BEV 主電池組的高電壓并不適配座椅加熱這類低功率功能，若強行使用，不僅需額外安全防護，還會造成能源浪費。48V 系統則能在節能與安全性之間達成良好平衡，同時為先進駕駛輔助系統（ADAS）和自動駕駛技術發展奠定基礎。

電動轉向、線控轉向和線控制動（電子線控 ） 都需要消耗大量電力，而電子線控系統更是對可靠性 、安全性和冗余度提出了更高的要求。與12V系統相比， 48V系統可使線控轉向等大功率組件的冗余執行器更輕、更具性價比。

安森美針對48V應用提供全面的產品，包括功率器件、柵極驅動器和數字隔離、保護器件、輔助電源、車載網絡收發器等等，同時緊跟行業趨勢，重點布局 T10 技術、APM 系列產品以及 efuse 等核心產品，并持續加強技術創新，助力 48V 系統性能提升與應用拓展。?

4.除了傳統輕混動力，48V架構在數據中心、電信設備、工業自動化（如AGV、機器人關節驅動）等領域的應用正在興起。安森美如何看待這些非汽車領域的48V市場潛力？公司有哪些針對性的產品和解決方案正在布局或已經推出？

48V架構除了應用于汽車領域，在數據中心、工業自動化等領域同樣需求旺盛。安森美高度重視非汽車領域 48V 架構的市場潛力，這些新興應用不僅與汽車電動化技術形成協同效應，更代表著全球能源效率升級的戰略方向。從數據中心到工業自動化，48V 架構通過降低電流損耗、提升功率密度，正成為各行業能效革新的核心驅動力。

例如，在數據中心運營商越來越多地利用48V架構取代傳統的12V直架構來提高效率并支持不斷增長的電力需求。通過實現更有效的電源轉換和降低電流需求，48V系統也提供了更好的熱管理。在數據中心中，安森美的PowerTrench® T10 器件在關鍵參數方面的改進提高了中低壓、大電流開關電源解決方案的效率。通常情況下，開關損耗比上一代器件最多可降低 50%，而導通損耗可降低 30%-40%。