全新产品系列包括快速开关MOSFET和半桥功率集成模块，具备领先行业的每开关超低导通电阻Rds(on)，采用行业标准封装

✦ 超高集成度支持汽车厂商设计下一代电驱系统和OTA更新域控系统
✦ 率先支持新的高速车载通信协议
✦ Stellar 系列首款可被量产验证的MCU，用以支持汽车行业向软件定义汽车转型

意法半导体全新推出Stellar P 系列车规MCU，瞄准即将到来的汽车电驱化趋势和下一代电动汽车的OTA (Over-the-Air)无线更新域控系统。该技术可以帮助新的汽车平台更好地处理和应对不断增长的数据流，使汽车性能始终保持最佳状态，满足下一代电动汽车海量数据处理的需求。这也是业界首款可以让车企实现在2024年车型上集成新的CAN-XL 车载通信标准的MCU。

加速汽车平台向软件定义汽车转型

汽车制造商的下一代汽车平台正在向软件定义汽车转型，以便解决下一代汽车新型功能（电动化、先进安全、辅助驾驶、自动驾驶）的复杂性和性能问题。这一转型需要对汽车平台架构进行自上而下的改变。重大变化包括从管理一个小型子系统的多个电控单元(ECU)向集成多种功能的域或区控制器的转变。这些域控制器还必须解决整车上不同系统的软件整合问题。类似Stellar这样的新一代车规MCU在保证汽车的安全和性能同时，可实现更高的处理性能，集成重要的功能。在完全由电子系统驱动的软件定义汽车中，Stellar可以让所有系统都完全同步操作，安全地实现OTA无线升级软件，简化汽车保养维修，持续改善性能。

意法半导体汽车和分立器件产品部副总裁，战略业务拓展、汽车处理器与射频产品总经理 Luca Rodeschini 表示：“Stellar P6汽车MCU的实时性和能效都很出色，它整合了先进的电机控制域和能源管理域与执行功能，确保传统的燃油车及电动汽车都能够平稳过渡到软件定义汽车的新电驱架构模式。随着汽车行业开始为2024年车型开发新的汽车平台，ST已准备用MCU支持平台开发，并简化从开发到投产的转化过程。”

意法半导体Stellar车规MCU产品家族

意法半导体的 Stellar车规MCU产品家族旨在帮助汽车厂商和一级供应商向软件定义汽车转型。Stellar产品现已有多个系列：

摘 要

本文介绍了RA6M1单片机在电动汽车交流充电桩的应用及快速开发过程。

电动汽车交流充电桩

交流充电桩俗称“慢充”，交流单相充电桩（一般最大额定功率为7kW），充电桩一般与交流电网（市电）连接。交流充电桩主要适用于为小型纯电动汽车或可插电混合动力电动汽车充电，为电动汽车车载充电机提供交流电源的供电装置，相当于只是起了一个控制电源的作用。

根据不同车辆电池容量，车辆充满电的时间一般需要3至8个小时。根据交流充电桩系统实际需求，一般会搭配两颗ARM Cortex M4内核以上的MCU，其中一颗为主要核心MCU，用于整桩控制，包含充电控制、电能计量、计费单元控制和通信传输；另一颗MCU用于在无网络状态使用，可搭配射频卡或Wi-Fi使用，一般应用于个体使用或企业内部使用。

整体交流充电桩使用的外设及资源包含：GPIO、ADC、PWM、IIC、UART和USB等资源。Renesas RA6M1 MCU，性能非常适合本设计的要求。

RA6M1

• 100Pin的QFP封装

• ARM Cortex M4内核的MCU带有DSP等功能

• 丰富的GPIO和外设资源；

• 120MZH的主频

• 带有512kB Flash和256kB SRAM，可以减少片外FLASH的需求，可以将关键数据存储在内部Data Flash中。

交流充电桩的设计框图如图1及部分硬件原理图如图2所示：

模块功能介绍

• GPIO和光耦控制继电器的开合

• PWM监测汽车的CP信号

• ADC采集高压信号

• UART用于射频非接卡和LCD等通讯

• 温湿度监测和4G模组

• Data Flash 使用

• PWM监测电动汽车的CP信号模块介绍

交流充电桩的CP信号是用于监控电动汽车和充电桩交互的功能的信号，它是由MCU发出的PWM信号。CP信号的幅值范围是±12V，PWM信号的占空比表示当前充电桩为电动汽车提供的最大充电电流数据，当PWM为1kHz，53%占空比的时候，可以为电动汽车提供32A的充电电流。

● UART用于射频非接卡和LCD等通讯模块介绍

LCD选用迪文的触摸液晶屏，主要用于人机界面显示和急停按钮反馈，LCD屏幕输出充电桩当前的信息，包含输出电压、电流、充电量和费用清单等。

射频非接卡是预留的交互接口，为交流充电桩可配置选型，当交流充电桩的终端用户为个体或企业内部使用时候，无需计费单元和联网功能，可使用射频非接卡可以进行自助充电，完全可以脱离网络对电动汽车进行充电。

● GPIO和光耦控制继电器的开合

由于整个系统采用交流220V供电，为了提高系统的稳定性GPIO的输出控制全部带有光耦，同时使用MOS和继电器控制电源的通断。

● 温湿度监测和4G模组

板级温湿度监测, 主要用于监测PCB的板载温度，由于整板采用交流220V电源供电，同时后续电路有多颗LDO，使用温湿度传感器监测整板温度异常和安装环境的湿度异常，当发生异常后MCU将关闭充电功能，保证系统的稳定性和安全性。

● Data Flash

Data Flash主要用于记录在断网状态下充电桩的结算数据和异常数据记录，保证客户在使用过程中即便发生无网络连接状态客户的充电数据信息都可以记录。

在硬件设计完成后，开始进行软件程序编写，Renesas IDE是e2 studio，调试器是E2-lite，官方文档很详细，基本上熟悉一天的话，底层的驱动及应用就可以上手了，同时Renesas给出了很多例程都可以快速的导入到IDE里面，在新建工程时建议将编译工具链选择最新版本，不仅编译速度快而且电脑不卡。在不到60天的时间内，我完成了样机的Demo调试，性能完全满足要求。

在使用过Renesas的MCU后，感觉Renesas基于ARM Cortex M内核的MCU在功能和IDE方面非常好用，无论在硬件软件上Renesas MCU都是值得选择的单片机，从此开始了我的Renesas MCU开发之路。

深耕于高压集成电路高能效功率变换领域的知名公司Power Integrations（纳斯达克股票代号：POWI）近日宣布，其汽车级InnoSwitch™3-AQ反激式开关IC系列又增一款新品，它可提供900V额定开关，为400V和800V电动汽车逆变器、电池管理和恒温控制应用提供充足裕量。

InnoSwitch3-AQ产品系列将初级和次级控制器以及符合安全标准的反馈电路集成到了单个IC中，在30V至1200V的超宽输入电压范围内只需要极少的元件和简单的配置就能提供精确而稳定的输出电压。

Power Integrations高级产品营销经理Edward Ong表示：“考虑到故障条件和瞬态变化，新型的400V电动汽车系统设计要求更高的工作电压，新的900V INN3996CQ IC提供了充足的电压裕量，满足汽车电子委员会（AEC）的严格认证要求，确保工作安全可靠，以应对日益变化的汽车市场需求。新的器件采用STACKFET方案，适用于900V及以上母线电压设计需求。”

恒压（CV）稳压且符合AEC-Q100标准的InnoSwitch3-AQ开关IC在整个负载范围内可实现高达90％的效率，并且空载功耗不到15mW。对于900V产品系列，在85°C的环境温度和400V DC输入的情况下，输出功率最大为20W。

新款器件采用了多模式准谐振（QR）/CCM/DCM反激控制器、900V开关和Power Integrations的高速FluxLink通信链路，可在薄型InSOP24封装中实现高精度调整，并且可在高达5500米海拔处提供加强绝缘。InnoSwitch3-AQ IC的工作电压低至30V DC，使汽车设计人员能够将其用于牵引逆变器应急电源应用。

InnoSwitch3-AQ系列器件为汽车应用提供了多种保护功能，包括输入过压和欠压保护、输出过压和过流限制以及过温关断。

与此同时，还推出了一份新的设计参考DER-889Q，这是一款支持40V DC至1200V DC输入和12V/1.25A输出的15W电源。另一份参考设计DER-859Q支持30V DC至921V DC输入，最大输出功率为30W，从中可了解InnoSwitch3-AQ在800V母线应用中的工作方式。这两款设计均采用PI的StackFET技术，可以省略附加电路。