隨著汽車向 E/E 架構(gòu)的轉(zhuǎn)變，隨著 CAN 和千兆以太網(wǎng)的采用，車輛中的通信和控制網(wǎng)絡(luò)正在經(jīng)歷重大轉(zhuǎn)變。為了實(shí)現(xiàn)更安全的系統(tǒng)，配電網(wǎng)絡(luò)必須進(jìn)行類似的改造，以變得更加分層、冗余和具有保護(hù)功能。

在傳統(tǒng)的配電網(wǎng)絡(luò)中，熔斷器和機(jī)械繼電器用于配電和開關(guān)電源。最近，基于微機(jī)的電源控制正在被用于實(shí)現(xiàn)對配電和安全功能的更詳細(xì)控制，并且保險(xiǎn)絲和機(jī)械繼電器也正在被半導(dǎo)體開關(guān)取代。瑞薩電子為汽車配電網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新做出了貢獻(xiàn)，其智能功率器件 （IPD） 將半導(dǎo)體開關(guān)和各種保護(hù)/診斷電路集成在一個(gè)封裝中，比傳統(tǒng)保險(xiǎn)絲和機(jī)械繼電器更耐用。

與半導(dǎo)體開關(guān)相比，傳統(tǒng)保險(xiǎn)絲和機(jī)械繼電器存在耐用性、靜音性以及組件尺寸和重量問題。

保險(xiǎn)絲通過熔斷和切斷連接電路的電源來防止短路和過流問題。此外，機(jī)械式繼電器是由電磁鐵通過活動(dòng)觸點(diǎn)和固定觸點(diǎn)之間的物理接觸來供電，因此需要考慮機(jī)械耐用性和電氣耐用性。由于這些特性，保險(xiǎn)絲和機(jī)械繼電器需要在更頻繁的循環(huán)中更換。出于這個(gè)原因，這些組件被安裝在機(jī)艙內(nèi)的保險(xiǎn)絲/繼電器盒中，并安裝在乘客腳下，以便于維護(hù)。

線束更粗更重，因?yàn)槲挥谲囕v前部的保險(xiǎn)絲和機(jī)械繼電器為整個(gè)車輛供電。

由于我們的 IPD 等半導(dǎo)體開關(guān)比傳統(tǒng)保險(xiǎn)絲和機(jī)械繼電器更耐用，并且不需要頻繁更換，它允許將帶有 MCU 和 IPD 的 ECU 放置在 E/E 架構(gòu)中靠近負(fù)載的位置，從而有助于優(yōu)化線束的線徑和重量的減輕。

此外，瑞薩的 IPD 具有檢測過流、過壓和過熱的保護(hù)/診斷功能，并且可以安全地控制 IPD 的輸出，并在出現(xiàn)負(fù)載短路或負(fù)載短路等問題時(shí)通知控制 IPD 的 MCU線束損壞。

IPD 將保護(hù)/診斷電路的檢測通知 MCU，使微型計(jì)算機(jī)能夠控制負(fù)載，同時(shí)將輸出保持在安全范圍內(nèi)，并提醒駕駛員在經(jīng)銷商處進(jìn)行早期檢查。IPD 實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)保險(xiǎn)絲無法實(shí)現(xiàn)的安全車輛系統(tǒng)，可立即關(guān)閉輸出。

在最近的汽車中，使用了許多開關(guān)。即使在點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉時(shí)也有許多供電電路（燈、門鎖等），并且考慮待機(jī)期間的電源也很重要，因?yàn)殡姵卦诎l(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)提供電源以維持車輛系統(tǒng)未使用。瑞薩電子的 IPD 在設(shè)計(jì)時(shí)采用了待機(jī)狀態(tài)下的低功耗概念，因此即使在 E/E 架構(gòu)中的分層電源網(wǎng)絡(luò)中使用許多 IPD 時(shí)，電池消耗也可以保持在較低水平。

瑞薩電子提供一系列微控制器、電源管理 IC （PMIC） 和 IPD，它們是 E/E 架構(gòu)中汽車 ECU 的關(guān)鍵組件，以及結(jié)合這些關(guān)鍵組件的各種解決方案。

審核編輯：郭婷