随着智能汽车向“第三生活空间”演进,座舱的交互与娱乐体验成为车企竞争的新高地。吸顶屏作为提升后排乘客体验的核心部件,其智能化、轻量化、高可靠性的需求日益凸显。智芯半导体凭借自主研发的车规级电机驱动芯片Z20A8300,成功赋能国内某头部智能座舱供应商的吸顶屏折叠系统,以高精度控制、低功耗设计及功能安全认证,推动智能座舱技术升级。
智能吸顶屏:座舱体验的“第二屏幕”革命
吸顶屏正从单一的显示设备进化为集娱乐、办公、社交于一体的智能终端。现代吸顶屏需满足三大核心需求:
- 空间适应性:通过电动折叠结构减少对车内空间的占用,提升天窗通透性。
- 交互精准性:支持多角度调节,适配不同乘客的观影距离与视角。
- 高可靠性:需通过车规认证(如AEC-Q100),确保在振动、温变等严苛环境下稳定运行。
智芯半导体的电机驱动芯片Z20A8300,正是为这类高要求场景量身定制。该芯片符合AEC-Q100 Grade 1标准,支持ASIL-B功能安全等级,与智芯MCU Z20K14X及自主开发的FOC控制算法相结合,可精准控制吸顶屏的折叠电机,实现吸顶屏的丝滑转动。
智芯电机驱动芯片的技术硬实力
高集成度设计,简化系统架构
3个N-MOS半桥栅极驱动,死区时间可配置
集成增益和偏置可配置的运放
SPI接口用于参数配置和诊断反馈
支持高边N-MOS防反接保护
2. 功能安全与实时控制
故障自诊断:内置过流、过热、欠压保护,实时监测电机状态,确保吸顶屏在异常情况下安全锁定。
低延时响应:驱动芯片指令执行延迟<1μs,满足座舱系统的实时性需求。
3. 电机控制算法支持
采用Z20K14x实现双电机FOC算法,控制两个直流无刷电机,实现双电机同步工作。
集成HALL自学习功能,自动学习电机的HALL相序以及HALL安装的偏置角度。
支持闭环启动,电机无抖动启动,缓启缓停功能实现屏幕的优雅开合。
集成自动纠偏功能,运行过程中自动纠正误差,实现屏幕角度精准控制。
落地应用:头部供应商的联合创新
智芯的电机驱动芯片已被国内某头部智能座舱供应商采用,用于其新一代吸顶屏系统。该方案具备以下亮点:
1. 智能调节:通过车机指令控制电机折叠/展开,结合乘客身高、座椅位置自动优化观影角度。
2. 精准控制: 采用双电机同步运行, 两个电机运行时的最大行程差在2个HALL信号以内,系统自动调整实现屏幕角度和位置精准控制。
3. 静音运行:动态阻尼控制技术将电机噪音降至40分贝以下,提升座舱静谧性。
4. 多屏联动:支持与中控屏、后排娱乐屏的内容共享,打造沉浸式交互体验。
目前,该方案已通过国内某车厂的严苛认证,并于2025年第一季度量产。
四、从“中国芯”到“世界芯”
技术对标国际:Z20A8300在性能上媲美TI、英飞凌等国际大厂产品,且成本降低30%。
生态协同:智芯以芯片为支点,提供“电机驱动+控制算法+应用场景”全栈解决方案,与Tier 1客户深度共创,协同重构硬件架构、软件系统及控制算法,推动电动吸顶屏实现高质量、智能化视觉体验。
未来,随着智能座舱向“场景化”演进,智芯半导体将持续迭代产品线,覆盖更多执行机构(如旋转屏、隐藏式出风口),助力车企打造差异化体验。
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