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迈来芯推出集成DC/DC转换器的18通道汽车LED控制器

Melexis发布MLX81119,通过集成式DC/DC供电架构简化汽车照明系统设计,降低功耗与空间占用,适用于车内外高密度照明应用。

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迈来芯推出集成DC/DC转换器的18通道汽车LED控制器

迈利芯(Melexis)推出了 MLX81119,这是一款集成了 DC/DC 转换器的 18 通道 LIN RGB LED 控制器,旨在简化汽车照明设计、减少组件数量并优化现代车辆应用中的空间。迈利芯推出的这款 18 通道 LIN RGB LED 控制器配备了集成式步降(Buck)转换器,以优化高密度汽车安装中的电源效率。

该技术方案的核心在于,通过片上集成的 1 A 直流转换器在本地生成 LED 供电电压。该系统解决了汽车内外照明网络中对降低热耗散和减少组件数量的要求。

汽车数据生态系统中的热调节与功率级
由于车门面板、仪表盘和充电口等区域的功能性、动画式及状态指示照明部署的快速增长,这种微控制器技术的相关性日益凸显。在传统的单芯片/多 LED 架构中,固定的外部电源转换轨在流经线性电流源时会产生大量多余的热量,这加剧了密闭车厢内的散热管理挑战。通过转向高度集成的本地电源拓扑结构,该器件可作为汽车数据生态系统中的高效边缘节点(edge node),在本地管理功率和通信参数,从而免去了笨重的外部热控制基础设施。

动态电压自适应与通道规范
该器件集成了一个 1 A 的开关稳压器,能够产生 2.5 V 至 6 V 之间可编程的本地 LED 供电电压。片上 16 位微控制器并非运行在固定的电压轨上,而是根据激活颜色组合的正向电压(forward voltage)要求以及本地运行条件,动态调整转换器的输出电压。该硬件架构包含 18 个可配置高达 60 mA 的低侧电流源,由独立的 16 位脉冲宽度调制(PWM)通道进行管理。这种配置允许每个控制器支持多达 6 个 RGB LED,从而提供平滑的色彩过渡和本地化的动画控制。

功能安全与收发器合规标准
该控制器基于成熟的半导体架构构建,集成了一个完整的本地互联网络(LIN)子系统,包含完全符合 LIN 2.x 和 SAE J2602 规范的物理层收发器和协议处理程序。该集成电路严格按照 ISO 26262 汽车国际标准开发,支持高达汽车安全完整性等级 B(ASIL B)的功能安全实现,非常适合对安全要求严苛的汽车外部和内部指示灯应用。为了应对汽车生命周期内半导体和 LED 老化带来的影响,内置的直接和间接温度传感器可在所有通道上执行主动热补偿,以维持色点稳定性。

物理占板面积最小化与辅助配置
功率级的集成将外部物料清单(BOM)需求减少至仅需两个电容和一个电感,完全省去了分立的外部开关控制器及其相关的被动器件占板空间。该芯片采用紧凑的 5 mm × 5 mm QFN32 封装,可在 5.5 V 至 28 V 的宽电源输入范围内工作,它还可以配置为 LIN 控制的 I/O 扩展器,此时 18 个电流源可作为分布式模块负载的辅助驱动器。片上存储资源包括用于存储校准系数的 32 KB Flash 和 4 KB RAM,并辅以硬件诊断功能,包括过流检测、短路保护和过温关断。

补充背景
本节详细介绍了未包含在原始产品公告中的技术规格和竞品基准测试。

与来自艾尔默斯半导体(Elmos Semiconductor,例如 E522.95 系列)或英飞凌科技(Infineon Technologies,例如 LITIX Power 系列)等竞争对手的分立式汽车 LED 架构相比,该系统核心的技术优势在于将 1 A Buck 转换器与 18 通道驱动器共同封装在单个晶圆(die)上。传统的实现方式通常采用独立的 Buck 稳压器为单独的多通道线性驱动器供电,这种方法会使 PCB 面积增加约 30%,并在板线迹间引入额外的超高频电磁干扰(EMI)路径。虽然专用的外部转换器可以处理更高的总电流,但集成式 2.5 V 至 6 V 动态优化功能可将线性驱动器的电压降降至所需的最低阈值,从而在混色运行状态下将片上功率损耗降低高达 40%。这种局部热遏制带来了更低的结温升幅,确保模块维持符合严格汽车组件寿命指标的运行裕量阈值,而无需多层散热过孔或铝基板。

由 Induportals 编辑 Romila DSilva 在人工智能协助下编辑。

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