熟习模拟芯片_暗记_芯片

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由于在车载系统的事情过程中，其对旗子暗记的处理流程大体是先通过各种传感器对真实天下中的如声音、压力、温度等旗子暗记进行采集并处理后形成电旗子暗记，接着通过仿照芯片对此电旗子暗记进行处理，再经由模/数转换后，真实天下的旗子暗记便成为了数字天下中的0或1，末了交由软件进行处理以实现干系的功能。
以温度旗子暗记为例，其大体示意如下：

图1 现实天下信息到数字天下旗子暗记的转变过程

熟习模拟芯片_暗记_芯片通讯

在此过程中仿照芯片作为现实天下与数字天下的接口，为了进一步理解其事情事理，我们首先需对它们有所认识，在此成分的驱动之下，于是便有了本文的出身。

二、集成电路概述

在种类繁多的半导体行业中按其产品实现功能的不同，大致可将其分为集成电路（Integrated Circuit，IC）、分立器件、光电子器件和传感器四类。
个中集成电路即我们常日所称的芯片，在芯片的事情过程中，根据其所处理的旗子暗记类型的不同，又可将其分为数字芯片和仿照芯片两种。

数字芯片：紧张用于处理离散数字旗子暗记（0/1）的芯片，其种类较少，常日包括微处理器（MCU）、存储芯片（RAM/ROM）和逻辑芯片（CPU/GPU等）三类。

图2 数字旗子暗记

仿照芯片：是指由微电容、微电阻等器件组成的仿照电路，并将该电路通过技能手段进行集成后封装为一个IC，用于处理如由声音、温度、压力等旗子暗记形成的具有连续函数型的旗子暗记。

图3 仿照旗子暗记

由于现实天下中的旗子暗记种类繁多，为了尽可能准确地对干系信息进行处理，便衍生出了各种各样的仿照类芯片，不过在对其类型的划分上，按其所实现的功能进行分门别类的话，目前仅有电源管理类芯片以及旗子暗记链类芯片两种。

三、电源管理类芯片

电源管理类芯片顾名思义是指可实现对整车或掌握单元中的电池或电能进行变换、分配、检测等管理功能的芯片，其紧张包括如DC/DC或AC/DC等交直流电源转换芯片、驱动芯片、电源管理芯片等产品。

图4 电源管理类芯片

3.1、交直流电源转换芯片

在车载运用中根据对系统中电流实现转换办法的不同可将其分为DC/DC、DC/AC以及AC/DC平分歧类型。

DC/DC电源芯片：紧张功能是对系统中的直流电进行升压或降压调节。
过程中为了确保输出端电压的稳定，DC/DC芯片会通过反馈电压与内部基准电压的比较，对MOS管驱动波形的占空比进行调节，以此来担保输出电压的稳定。
目前DC/DC电源芯片按运用处景及技能实现手段的不同蜕变出了线性DC/DC和开关式DC/DC两种类型。

线性DC/DC是通过低压差线性稳压器（LDO）来改变晶体管的导通程度，进而对输出的电压与电流进行掌握，此类芯片产品具有成本相对低、输出稳定性高档特性，但由于受其技能实现事理所限，当输入输出端电压差太大时，将会大大增加芯片的能耗，为此此类芯片仅适宜用于差压较小的场景。

开关式DC/DC是通过由高频稳压管、电感器等器件组成的直流输出电路对占空比或频率进行调节，从而实现对输出端电压的掌握。
其相较于线性DC/DC在设计上更加繁芜，但也由于风雅化的设计，使得该类型产品具有功耗更低、体积小的特性。
目前根据其输出电压的不同，可分为降压、升压和升降压三类。

图5 DC/DC芯片内部

AC/DC电源芯片：紧张实现系统中互换电到直流电的转换功能，其与DC/DC具有相同的分类办法，也存在线性AC/DC和开关式AC/DC两种类型。
个中线性AC/DC采取传统变压器构造，让产品具有了更加简洁的硬件架构，但由于变压器体积巨大，也导致了其难以微型化的毛病。
而开关式AC/DC通过如MOSFET开关管的运用，让产品具有了更小的体积与更低的能耗，目前该类产品在车载运用中有如OBC等场景。

图6 AC/DC在车载OBC中的运用

DC/AC电源芯片：紧张实现对系统中的直流电到互换电的转换功能。
在以动力电池的直流电为紧张运用的新能源汽车上，DC/AC的运用处景有如PTC加热器、水泵、油泵、空调压缩机等具有高压运用的辅逆变器中，以此来完成小功率DC/AC的转换，同时随着用户对车用场景的拓展，通过充电口由外接设备实现DC/AC的转换运用正在增加，不过外接设备已经不属于车载范畴了。

3.2、驱动芯片

该产品在硬件设计中常位于主电路与掌握电路之间，通过对掌握电路旗子暗记的放大实现对特定器件的驱动浸染，按其运用的不同可分为显示驱动芯片、音频功放芯片、电机驱动芯片等。

显示驱动芯片：如LCD/LED等驱动芯片通过采取标准接口吸收干系数据以天生相应的电压、电流等旗子暗记，进而驱动终端显示设备呈现所需的文本或图案，在车载运用中如对灯光阵列进行重新显示定义，以此来作为个性化用车的表示之一。

图7 车灯自定义显示

音频功放芯片（功率放大器）：通过放大来自音源或前级放大器输出的弱旗子暗记，以此实现对干系设备的驱动，从而使其发生发火声音。
根据芯片功率及放大效果的不同，该产品可划分为A、B、AB、D四类，个中前三类为线性功放芯片，D类为数字功放芯片，四者紧张特性如下：

图8 音频功放芯片特性

电机驱动芯片：用于掌握电机事情，对实在现如转速、扭矩、位置以及干系保护等功能的芯片。
在车载运用中如电机掌握器对驱动电机的掌握浸染以及车身掌握器对车窗升降电机的掌握等。

四、旗子暗记链类芯片

旗子暗记链类芯片的紧张功能是实现对传感器、天线端吸收到的干系仿照旗子暗记进行收/发、放大、过滤、转换等功能，并将其由连续的仿照旗子暗记转换为可适用于打算机措辞的离散数字旗子暗记，是实实际际天下与数字天下信息转换的桥梁。
该产品紧张包括如运算放大器、数据转换器、接口芯片等。

图9 旗子暗记链类芯片

运算放大器：通过芯片与外部硬件电路的结合实现对干系旗子暗记的放大、求和、微分、积分等运算，又可通过与晶体管等有源器件的搭配实现数模、模数、调制等功能。

图10 运算放大器内部构造