筑牢“最后一道安全门”|基于芯海科技CBM9680的车锁ECU备用电源BMS解决方案

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当车辆遭遇严重碰撞,主蓄电池瞬间断电,电路系统陷入混乱。此时,车门能否自动解锁,将成为决定生死的关键一秒。

即将于2026年正式实施的《国标GB 48001-2026》对汽车功能安全提出了强制要求:碰撞或热事件下,非碰撞侧车门必须自动解锁。主电源失效后,系统必须保留至少一次的解锁能力。这意味着,车锁ECU的备用电源管理系统(BMS)已不再是可有可无的“后备选项”,而是必须达到严苛功能安全等级的“生命保障线”。

芯海科技(股票代码:688595)旗下首款通过ISO 26262 ASIL-B功能安全认证的车规级BMS芯片CBM9680,满足了车锁ECU场景下“应急响应快、低功耗待机、长期稳定运行”的核心需求,凭借创新的高边驱动架构与系统级可靠性设计,为车辆门锁安全筑起了一道坚实的硬件防线。

车锁ECU备用电源必须满足ASIL-B等级要求

根据ISO 26262标准,车锁ECU备用电源作为车辆安全冗余的关键组成,承担着主电源宕机(如碰撞、故障断电)时门锁解锁、应急警示的核心供电任务,对BMS芯片的安全性、响应速度、低功耗及稳定性提出严苛要求。

  • 严重度(S):车门无法解锁导致乘员被困,直接定义为S3(危及生命)

  • 暴露率(E):碰撞、断电等场景虽非日常,但考虑到全生命周期,其暴露率被定为E4(高暴露)

  • 可控度(C):即使有机械冗余,电子失效后仍无法完全避免风险,定为C2(中等可控)

三要素组合,最终指向了行业共识的ASIL-B等级。芯海科技CBM9680通过车规功能安全ASIL-B认证,从芯片架构底层就为满足GB 48001-2026第5.4条“断电后必须保留至少1次解锁能力” 提供了可靠的硬件保障。

CBM9680的关键特性与车锁场景适配性

在车锁ECU备用电源场景中,传统BMS方案通常需要复杂的电平转换或隔离电路来控制高边的充放电MOSFET。芯海科技CBM9680集成高边N沟道MOSFET驱动和预充P沟道MOSFET驱动,可直接驱动高边开关。相较同类方案,CBM9680省去通信隔离芯片和隔离电源,大幅降低了BOM成本和PCB面积,且芯片内置20mA LDO可直接为MCU供电,进一步简化了外围电路设计。

且芯片内置独立看门狗(IWDG),独立于MCU运行,可实时监控系统状态。一旦出现碰撞等极端情况,MCU逻辑“卡死”或未能及时响应,独立看门狗能及时介入并触发恢复机制,从芯片层面提供了最底层的保障,杜绝了系统失效的风险。

CBM9680集成双通道16位ADC,可实现电压精度±2mV、电流精度±0.8%的高精度监测,同时内置可编程AFE定时器,支持自动触发ADC进行数据采集,能够准时、精准地唤醒对备用电池的“生命体征”监测,避免因状态误判导致应急解锁失效。此外,CBM9680内置了硬件级过流、短路、过温等多重保护,能够快速激活备用电源,确保门锁及时执行解锁指令,牢牢守住“至少一次解锁”的底线。

在此基础上,该芯片已通过ISO 26262 ASIL-B功能安全认证及AEC-Q100车规认证,从架构底层系统性规避单点故障,为满足GB 48001-2026要求提供可靠保障。

方案开发优势:简化车规认证 加速产品上市

对于要在2026年新国标实施前快速推出合规车型而言,选择一颗已通过ASIL-B认证的核心芯片,意味着功能安全开发路径的极大简化。芯海科技CBM9680配套完整的开发支持:提供ISO 26262 ASIL-B相关认证资料与工具链,帮助客户完成系统级功能安全认证,大幅缩短认证周期。配套硬件开发板、通讯盒与可视化上位机,支持电压、电流、温度等数据的实时监测与导出。同时提供专业技术支持,从参考设计到驱动代码,工程师一对一协助解决开发难题。在供应链层面,CBM9680作为国产自主研发芯片,产能稳定、供货周期短,能够有效规避进口芯片的供货风险,同时提供批量供货优惠,帮助客户降低量产成本。

结语

在汽车电气化与智能化的浪潮中,安全永远是“1”,其他功能都是后面的“0”。《国标GB 48001-2026》的实施,标志着车锁ECU备用电源BMS进入“功能安全强制时代”。芯海科技CBM9680以ISO 26262 ASIL-B功能安全认证为核心,凭借快速响应、低功耗、高可靠等优势,精准匹配车锁ECU备用电源场景需求,为车辆“最后的一道安全门”提供坚实硬件支撑。未来,芯海科技将持续深耕汽车电子领域,以自主核心技术推动功能安全国产化升级,为汽车行业提供更安全、可靠的车规应用解决方案,守护每一次出行安全。

责编: 爱集微
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