
一、行业背景与产品定位
在智能化与高可靠性需求日益增长的汽车电子与工业领域,系统保护与控制解决方案面临着功率密度提升、故障诊断精度升级、低功耗设计等多重挑战。稳先微WINSEMI始终致力于为全球客户提供先进的半导体解决方案,今日正式推出E-fuse系列产品—— 以 “精密保护、智能控制” 为核心设计理念,集成高精度保护、浪涌管理、故障诊断于一体,为汽车配电、电池管理系统(BMS)、工业电源等场景提供高可靠性的功率保护方案,树立行业安全标准。
二、E-fuse系列产品核心特性
01 产品技术定位
E-fuse系列产品是 稳先微WINSEMI 针对高功率系统保护需求开发的核心产品,定位为系统的 “保护与控制中枢”。该系列产品通过外置 MOSFET 架构实现功率灵活扩展,支持从数十安培到数百安培的电流范围,兼具精密电路保护、浪涌电流管理、温度监控等功能,可满足汽车电子、工业自动化、能源存储等领域对可靠性、安全性与能效的严苛要求。产品采用先进工艺制造,搭载 99%_诊断覆盖率的故障检测机制,在保障系统稳定运行的同时,大幅降低维护成本,为客户提供从设计到应用的全周期价值。
02 智能核心功能解析
作为系统的“保护与控制中枢”,E-fuse系列产品集成了全面的高精度保护与监控功能:
(1)精密电路保护体系
支持可调节的I-t线束保护功能、可编程的过流保护、电流采样反馈、异常状态报错、短路保护、过压保护(58V/100V 双版本)、欠压锁定功能,全方位守护电路安全。
(2)可控浪涌电流管理
支持可配置的缓启动,有效抑制浪涌电流冲击,降低电源启动时的系统应力。
(3)双模式过温保护方案
方案一:通过 TMPO 引脚输出电压信号至 MCU,温度过高时触发热关断保护;
方案二:利用内置 CPP/CPN 比较器,结合 NTC 热敏电阻自由设定保护温度阈值。
(4)故障管理与诊断
支持可配置故障恢复模式及状态指示,提升系统维护效率。
(5)高性能栅极驱动
内置175mA/1400mA(开 / 关)脉冲电流驱动能力,确保外置 MOSFET 可靠工作。
03 产品型号与选型指南
选型关键指引:
(1)WS2410AT/WS2420AT:适用于车载 12V/24V 系统(58V 耐压),支持 1/2 通道设计,适配车身电源分配、电机控制;
(2)WS2510AT/WS2520AT:QFN 封装,耐压 100V,适用于高压 BMS、DC-DC 转换器等新能源汽车核心部件;
(3)无对标产品型号为稳先微独家专利方案,填补高压多通道 E-fuse 市场空白。
三、技术优势与核心竞争力
01 外置 MOSFET 架构三大优势
(1)功率扩展与设计灵活性:支持按需选择外部 MOSFET(覆盖数十至数百安培),单一芯片适配多功率等级,BOM 元器件种类减少约 30%,加速产品开发。
(2)热管理与功率密度优化:可根据散热条件选择 PDFN5060、TOLL、LFPAK 等封装 MOSFET,解决高功率场景散热瓶颈,提升系统持续输出能力和可靠性。
(3)成本优化能力:精准匹配功率需求选择 MOSFET,避免集成方案超额成本;低功率场景可选用经济型 MOSFET,降低系统成本。
02 可靠性技术亮点
(1)坚固可靠的长寿命设计:芯片具备卓越的抗干扰能力和环境适应性结温高达 250℃,通过 AEC-Q100 认证与 Grade-0 标准,抗干扰能力强,满足严苛环境长期稳定运行需求。
(2)99%_故障诊断覆盖率:支持 ISO 26262 功能安全认证,近乎无遗漏检测内部故障,保障汽车电子、工业控制等关键应用安全。
(3)快速响应与线束保护:短路保护响应时间10μs,能及时检测并处理异常情况;同时集成的线束保护功能,能有效防止因短路、过压等外部因素导致的线缆或连接器损坏,提升系统整体鲁棒性。
(4)超低功耗表现:睡眠模式功耗低至15μA,空闲模式<50μA,处于业界先进水平,适配电池供电设备与物联网低功耗场景。
(5)容性负载驱动双模式方案
方案一:IDLE 模式下 SA/SB 引脚提供 15mA 稳定电流源,实现快速充电与高效驱动;
方案二:支持外置 MOS 通道 pre-charge 配置,灵活适配不同容性负载,精准控制充电速率与驱动性能。
03 产品工艺优势
其他厂商配电控制器(JI技术—结型隔离):
漏电大
温度特性差,结温最高180,Grade-1
容易闩锁
衬底电流大,易误动作
单一器件失效易造成二次失效
寄生电容大,开关速度慢
WS 智能配电控制器(SOI技术—绝缘型隔离):
漏电小
温度特性优,结温可达250,Grade-0
抗闩锁能力强
无衬底电流大,易误动作
单一器件失效对其他device无影响
寄生电容小,开关速度快
特点:
高可靠(消除闩锁效应,减少寄生电容,降低软错误发生率)
耐高温(漏电流较低,可在高温下操作)
04 典型应用场景
(1)汽车配电系统
管理主电源分配,可靠断开故障电源域,保护线束。
(2)电池管理系统(BMS)
微秒级保护电池单体过压 / 欠压 / 过流,同时保持极低功耗。
(3)DC-DC输出保护开关
故障时快速断开转换器,保障系统安全。
四、技术展望与产品规划
稳先微 WINSEMI 将持续拓展 E-fuse 系列技术边界,未来计划推出更高耐压(200V+)、更多通道(4 通道以上)的产品型号,深耕汽车电子、工业自动化、新能源等领域,以技术创新助力客户实现安全、智能、高效的系统设计,打造国产功率保护标杆产品。