从微秒级响应到ASIL-D级安全：鸿翼芯HE9314如何赋能国产智能底盘

我国新能源汽车产业已经步入快速发展期，在经历了电动化阶段之后，正在开启以智能化为代表的汽车革命下半场。线控底盘是达成高阶辅助驾驶的重要基础，而面向智能底盘应用的驱动芯片又是助推这一趋势发展的关键环节。广东鸿翼芯汽车电子科技有限公司专注于车规级数模混合芯片设计，致力于解决动力总成和底盘芯片领域的技术空白及国产化替代。鸿翼芯自主定义、自主创新、拥有完全自主知识产权的14通道多用途电磁阀驱动芯片HE9314在成功流片后，目前已成功推向市场。

根据鸿翼芯副总经理王总的介绍，HE9314实现一次流片成功，实验室测试各项功能均表现正常！该芯片在市场上的成功推广与应用，将扭转国产芯片在ABS /ESC /One-Box /CDC+ECAS等领域被国外厂商掌控的局面；在与鸿翼芯开发的国产底盘SBC HE8296形成组合方案之后，将赋能中国国产底盘电子的深度自主可控。

智能化下半场开启，底盘芯片作用凸显

汽车革命，电动化只是上半场，目前正在开启下半场——智能化时代的到来。一般而言，智能驾驶技术包含三个必要构成，分别是感知层、决策层和执行层。感知层主要依靠传感器采集道路周边的环境信息，如摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波等。决策层是把采集到的数据传输至中央计算单元进行处理，包括路线规划、精准控制，确定方向转角和速度等。底盘则是汽车执行机构的关键，可根据决策层的指令进行精准执行。智能化时代，汽车底盘的作用将进一步凸显，其是支撑和安装汽车发动机及各个部件、总成的基础，是接收发动机的动力，让汽车动起来，确保车辆能够安全行驶的关键。

对此，王总还强调指出，随着汽车智能化程度的提升，需要系统的响应速度更快、运行精度更高、行驶更加安全稳定。底盘作为汽车的核心部件之一，也必然朝着更安全、更高的响应速度的方向发展。

在安全可靠方面，当前的底盘厂商均致力于器件本身的安全性提升，目前普遍的功能安全等级正从ASIL-B、ASIL-C向ASIL-D级别发展。同时为了达成更高的安全冗余，越来越多器件厂商开始考虑在相关控制域的驱动芯片中，采取冗余并行等控制方案，以提高产品的安全性能。

在响应速度方面，对于高速行驶的智能驾驶车辆来说，高速及时的响应速度，是提升安全等级，改善驾驶体验的重要指标。在智能驾驶领域内，为了提升系统响应效率，当下汽车底盘执行部件的响应能力正从毫秒级向数十微秒级进阶。

为了满足智能底盘系统对高效、稳定、精准控制的需求，在智能底盘系统中处于核心地位的驱动芯片也需朝着更高的功能集成度、更加及时的安全诊断响应能力方向发展。一方面，随着半导体制造工艺的不断进步，驱动芯片能够在更小的芯片面积上集成更多的晶体管，从而实现更高的功能集成度。得益于此，底盘驱动芯片的集成度不断提高，原本分立的器件正在逐渐被集成为高度集成ASIC，同时集成更多驱动通道，以实现更高的控制性能。

另一方面，在安全诊断能力上不断提高诊断和故障处理能力，确保在检测到异常情况时能够迅速作出响应。部分厂商还不断引入冗余设计，采用冗余安全架构，确保在主系统出现故障时，备用模块能够立即接管工作，保持系统的连续运行。

HE9314突破对标实现自主定义，鸿翼芯树立国产创新标杆

作为国内领先的车规级数模混合芯片设计公司，鸿翼芯顺应上述趋势持续开发具有革新意义的驱动芯片。去年12月，鸿翼芯即成功流片了14通道电磁阀驱动芯片HE9314。该芯片目前已成功推向市场。

资料显示，该芯片集成了14路高频驱动模块，极大提高了电子控制系统的可靠性，提升电流负载能力，避免刹车制动等高安全系统阀开启失效的风险；具备灵活的适配性，可针对各阀驱通路电流精度的不同需求，支持外部采样电阻配置的高精度电流采集，同时大幅提供PWM开关频率，满足未来汽车底盘应用舒适性、降噪性、安全性要求；采用国际领先的制造与封测工艺，在保持现有封装尺寸不变的情况下，实现了资源利用的最大化，有效降低了PCB板级设计方案的面积与成本。

具体而言，在集成度方面，HE9314与市场上国际大厂的同类产品如恩智浦BE13等相比，控制通道的数量更多。更多的控制通道数量就意味着HE9314能够同时控制多个电磁阀，可大大简化系统设计，减少所需外围元件数量，有效提高系统的集成度和可靠性。

“相较而言，目前市场上的同类产品大都是ABS/ESC时代所开发。而现在的智能底盘已经朝着集成化One-box方案进化了。在One-box方案中，ESC与电子助力器被集成在一个模组当中，驱动芯片集成更多控制通道更加适应这种一体化变革趋势。这是一种后发优势的体现。”王总指出。

在开关频率方面，HE9314所有通道均可满足20kHz频率运行，开关频率更高。在汽车实现电动化以后，车辆的静谧性得到极大提升，当前电动化趋势下整车厂商对控制系统产生的噪声更加关心，关注控制系统对车辆驾驶体验的影响。HE9314采用20kHz开关频率，在很大程度上已经达到人耳感知范围以外，对于满足驾驶者的驾乘体验有着很大帮助。

在制造工艺方面，鸿翼芯采用了意法半导体BCD工艺，这是驱动芯片领域国际上领先的晶圆制造工艺，搭配后道封装、芯片测试，形成了整体化的生产制造体系。采用这样的制造方案，在确保产品品质的同时，还能实现一定程度的系统降本。在实际市场上，鸿翼芯的产品能够比同类竞品降本约20%，同时确保一些关键指标齐平甚至优于竞品。

HE9314将模拟芯片从更多数字运算中解放出来，通过MCU+软件的方式进行处理，模拟芯片的功能更加专注。比如HE9314内置4路高精度电流采样放大器，可对任意通道进行电流采样，实现电流闭环控制和开关控制。

采访中，王总特别强调，基于上述几个方面可以看出，鸿翼芯HE9314的产品开发并不只是简单替代，而是根据市场的需求变化、当今的技术变革趋势，进行创新性的产品定义与设计开发。这些产品中不仅包含了很多创新性的技术成果，也渗透了大量公司设计人员对当前智能汽车线控底盘行业发展变化的理解，是一颗真正基于中国市场需求的创新产品。

Grade0全系底盘芯片布局，鸿翼芯助力国产突破

其实不仅局限于HE9314这样的一颗芯片，在整个智能底盘领域，鸿翼芯都有着整体的布局规划。去年，鸿翼芯即量产了国内首颗集成4路WSSI轮速传感器解析模块的系统基础芯片（SBC）HE8296，构建了底盘电子制动控制器全国产化的基础。随着HE9314成功流片并推向市场，HE8296搭配HE9314形成组合方案，HE8296负责向MCU提供供电功能以及向HE9314提供安全关断功能，HE9314负责底盘电子控制系统的驱动控制，鸿翼芯将全面助力国产线控底盘进程从0到1的突破！

另外，据透露，鸿翼芯正在开发一颗三相无刷直流电机预驱动芯片。三相直流无刷电机在汽车底盘领域的应用日益广泛，如电子助力转向系统（EPS）、电动制动系统（EMB）、电子驻车制动等，其高效、可靠、低噪音等特性，正在成为现代汽车底盘系统中的关键部件。该芯片正是面向这样一个高速成长的市场。

鸿翼芯另一款适用底盘控制领域的高功能安全等级的电源管理芯片（PMIC）HE9285，目前已有样品，该芯片拥有预稳压器（Preregulators）和后稳压器（Postregulators），及3路高性能LDO和2路tracker，并且具有超低的静态功耗模式，能广泛应用于电子助力转向系统（EPS）、汽车电池管理系统（BMS）、发动机管理系统（EMS）等应用场景。随着全球新能源汽车和智能网联技术的飞速发展，市场对高性能电源管理芯片的需求持续增长。

与此同时，鸿翼芯还观察到汽车48V系统的快速成长。随着汽车电子设备增多，如高级驾驶辅助系统、电动助力转向等，传统12V系统在功率供应上渐显不足，48V系统可以提供更高功率，满足这些设备的需求，还能为汽车的智能化发展提供更好的电力支持。目前国内外众多车企纷纷布局，在部分车型上采用48V系统，上游半导体厂商也势必加入这一进程当中。鸿翼芯也已筹备面向48V系统进行产品开发，以适应2026年-2027年及以后，更多48V电子电器架构落地的需求。

保障供应链安全，市场渗透率持续提升

随着汽车智能化、电动化、网联化趋势的加速，智能底盘作为汽车的核心组成部分，其性能和功能对于提升车辆的整体性能至关重要。底盘芯片作为控制智能底盘的关键元件，重要性日益凸显，市场体量不断扩大。近年来，鸿翼芯在汽车智能底盘驱动芯片上持续发力，立足自主研发和创新，不断提升芯片的性能和可靠性，这为其市场开拓也提供了充足的信心。

“目前，鸿翼芯的多款产品已经逐步进入成熟量产阶段。我们的目标是每年600万到800万颗这样的一个市场体量。”王总表示，“这些年来，国产车规芯片行业的发展很快，既包括智能座舱也包括智能驾驶方面，车身底盘以及一些与舒适性相关的电子电器产品，都有着很好的市场需求。”

就市场态势而言，智能底盘领域的国产芯片渗透率相对较低。这与该领域对产品高性能、高功能安全的要求，以及技术存在挑战性都有一定关系，比如刹车控制器上就存在一些难点。

这些年，鸿翼芯在汽车智能底盘驱动芯片上持续发力，致力于突破“卡脖子”领域的芯片开发，改善国产车规芯片不足的现状，降低国内供应链对进口芯片的依赖。“通过这些年的努力，鸿翼芯已经基本实现了在整个底盘芯片领域的布局。在这个过程中，我们和客户一起建立国产化供应链的同时，也在助力整个底盘控制器的综合效益的提升。相信随着在研产品的持续量产出货，采用全国产化芯片的智能底盘控制器将会加速覆盖国内主流车型，并逐步向长尾市场渗透，推动行业国产化进程从‘替代’迈向‘引领’。”王总表示。