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小鹏汽车DCU电源口选用东沃电子SM8S26A

发表日期:2024-06-05 来源:www.dowosemi.cn浏览:332

引言:本节继续进行拆解,拆解产品来自小鹏汽车搭载的智能驾驶域控制器DCU,整机结构紧凑,占据空间少。

1.外观结构

如图2-1所示,整机为铸铁锌合金全金属结构件,四角延伸出四个宽大的紧固柱,其中右上角格外偏大。铸铁锌合金结构,整机强度更高,与DAS-1(传送门:拆解系列-1)不同的是并未采用液冷散热结构,而是在上盖分布许多鳍片,以此来增加与空气的接触面积,提高散热性能。

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图2-1:整机正面

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图2-2:整机背面

图2-3是主板下侧接口排列,从左往右依次是电源入口、CAN口、串行摄像头接口。

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图2-3:整机下侧面接口

图2-4是主板右侧接口,左边是一个外置硬盘接口,右边是以太网接口

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图2-4:整机右侧面接口

如图2-5所示,由于没有采用液冷散热,仅仅靠PCBA与上下盖的边缘接触不足以散去产生的热量,所以内部增加了许多凸台,还覆盖有导热硅脂,与PCBA正反面的热器件形成良好接触。在摄像头公座那一排,可以看到上盖的内嵌槽贴敷了一整条较厚的导电泡棉,接地更加良好,提升了信号的抗干扰能力。

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图2-5:上下盖内部结构

2.主板全局

图2-6是主板PCBA正面全局图:

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图2-6:PCBA正面

1#:红色框--->来自英伟达的TA890SA-A2处理器,红色箭头--->CAN通讯接口。
2#:绿色框--->来自Marvell的车载以太网芯片88EA6321-TFJ2,绿色箭头--->黑白蓝Fakra公座均为串行摄像头接口,三个四孔,两个四芯。
3#:黄色框--->来自英飞凌的SAK-TC397XP-256 MCU,其相关参数可以自行查阅,黄色箭头--->电源入口和一些通讯接口。
4#:蓝色框--->来自美信(现ADI)的MAX96751FGTN/V,MAX96712GTB/V*3串行/解串器,蓝色箭头--->车用以太网接口。
5#:白色框--->来自美信的MAX20024GGXC/V,DC-DC型PMIC
6#:灰色框--->8枚DrMOS,型号未知
主板右侧还留有白色卧式调试端口。

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图2-7:PCBA反面

图2-7是主板PCBA反面全局图:

1#:红黄绿色框--->Marvell的以太网PHY Q2112-NYO2*3。

2#:蓝色框--->多相控制器,型号未知,和正面的8枚DrMOS搭配使用。

Marvell的88Q2112是目前市场上推出的唯一一款汽车级1000 BASE⁃T1以太网 PHY收发器,支持IEEE 802.3bw和IEEE 802.3bp协议定义的100/1000 BASE⁃T1的以太网物理层部分,并能实现单对非屏蔽双绞线发送和接收数据。芯片支持GMII,RGMII和SGMII直接连接交换机的MAC端口。除了能满足汽车级严格的EMI要求外, 88Q2112还支持在车内传送未压缩的 720p30摄像头视频。

3.其余芯片

SJA1105P/SJA1105QELY/R/S是一款支持IEEE Audio的5端口汽车以太网交换机芯片,支持视频桥接(AVB)和时间敏感网络(TSN)标准。五个端口中的每一个端口可以单独配置以10/100/1000Mbit/s的速度运行。这个灵活特性使得可以连接任何快速/千兆/光PHY或MCU/MPU的端口。外部物理接口的例子有TJA1100和TJA1102 IEEE 100BASE-T1,更新的MII/RMII/RGMII接口提供了扩展IO电压,如1V8和3V3RGMII。此外,在/R和/S变体上可用的SGMII接口扩展了交换机的连通性选项。SJA1105P/SJA1105QELY/R/S交换机系列是根据ISO 26262开发的标准,符合ASIL-A标准,降低了ECU的安全关键设计负荷,

1#:5端口存储和转发架构。

2#:每个端口可单独配置为10/100mbit /s时,作为MII/RMII和10/100/1000mbit /s,运行为RGMII或SGMII。

3#:独立的I/O电压域,可选1.8/2.5/3.3V操作的MII/RMII/RGMII,可选1.8/2.5/3.3V主机接口,1.2V核心电压域。

MAX20024GGXC/V,来自美信的五通道降压PMIC;20087ATPA/VY,四通道摄像头保护器;LM5143,3.5V至65V双路同步降压直流/直流控制器。

4.局部分布

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图2-8:主系统局部图
图2-8是主系统,系统部分由NVIDA TA890SA-A1 SOC,RAM为8片美光的LPDDR4,ROM是1片美光的UFS和1片串行Nor flash,型号未知。
在主板左上边是一颗Marvell的以太网交换机芯片88EA6321-TFJ2,也是特斯拉用在自动驾驶系统上那颗,实际上这颗芯片是为座舱系统设计的。Marvell第一代车载以太网交换机88EA6321,是7端口以太网千兆性能交换机,完全符合IEEE802.3车载标准,支持AVB(音频/视频桥接功能),并支持低能耗以太网,可降低功耗。该款7端口以太网交换机集成了2个IEEE 10/100/1000BASE-T/TX/T 端口、2个RGMII/xMII(这2个端口可配置成1个GMII)端口和1个SGMII/Serdes 端口。该交换机提供远程管理功能,可轻松连接和配置该设备。而88EA6321到了AEC-Q100 Grade 3级,即-40°C to +105°C。

图2-9是电源的局部图,主电源分为两个接插件入口进入,靠近连接器端布置有两枚6600W的高性能TVS管,来自东沃电子SM8S26A,汽车级TVS二极管,工作电压26V、钳位电压42.1V、峰值脉冲电流157A、DO-218AB封装,符合AEC-Q101标准。

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图2-9:电源局部图

经由大电流功率电感,主芯片核心供电为多相控制器+DrMOS,具体型号未知,R22电感旁边布置钽电容和高容MLCC。

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图2-10:背面局部图

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图2-11:背面局部图

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图2-12:背面局部图

5.简略框图

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图2-13:简略框图

6.总结

从整机的拆解来看,如下是一些总结要点:

1)整机采用加厚金属结构,牢固,耐冲击,耐腐蚀。
2)采用主动金属外壳散热,大量凸台可以覆盖到所有的发热器件,结合鳍片,散热效果不错。
3)PCBA正面反面均喷覆有透明三防漆,提高了整体的防水防尘防静电,防器件碰撞性能。
4)整板固定孔位9个,虽然四周未加贴接地弹片,但是整板边缘露铜,露铜边和上下金属盖紧密贴合,满足了接地需求。
5)整板布局美观匀称。

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