簡介

即將于2026年正式實施的《國標GB 48001-2026》對汽車功能安全提出了強制要求：碰撞或熱事件下，非碰撞側車門必須自動解鎖。主電源失效后，系統必須保留至少一次的解鎖能力。這意味著，車鎖ECU的備用電源管理系統（BMS）已不再是可有可無的“后備選項”，而是必須達到嚴苛功能安全等級的“生命保障線”。

芯海科技旗下首款通過ISO 26262 ASIL-B功能安全認證的車規級BMS芯片CBM9680，滿足了車鎖ECU場景下“應急響應快、低功耗待機、長期穩定運行”的核心需求，憑借創新的高邊驅動架構與系統級可靠性設計，為車輛門鎖安全筑起了一道堅實的硬件防線。

關鍵特性

高精度檢測

• 雙路 ADC 同步采集：16 位 VADC（±2mV）+16 位 CCADC（低電流誤差 < 2mA，高電流誤差 < 0.2%）

• 溫度監測：1 路內部溫度傳感器 + 4 路 NTC 接口，誤差 <±1℃，支持電芯與環境溫度監控

• 均衡能力：支持最大 20mA 內部均衡電流，支持外部均衡擴展

• 多串支持：2~5 串電池電壓檢測，適配 12V 三元或鐵鋰系統，同時支持超級電容的電壓監測與均衡

安全保護

• 硬件級響應：集成一級保護和二級保護；過流 / 短路保護，可實現 MOS 關斷 < 100μs

• 熔斷機制：可控保險絲雙重隔離風險

• 智能診斷：電芯斷線、NTC 斷線、MOS 阻抗檢測 PACK+/PACK - 短路保護

通信與拓展

• 雙接口支持：SPI（3MHz）+ I2C（1MHz），適配多種主控系統

• 集成驅動：高邊 N/P 溝道 MOSFET 驅動，簡化電路設計

• 控制靈活性：Con/Don 引腳直控 MOS，支持靈活充放電邏輯；內置獨立看門狗，增強系統可靠性

可靠性設計

• 管腳耐壓 30V

• 工作溫度：-40℃~105℃

• 工作電壓：4.4~26V

車規認證

• 通過 ISO26262 ASIL-B 認證

• 通過 AEC-Q100 車規認證

場景適配性

在車鎖ECU備用電源場景中，傳統BMS方案通常需要復雜的電平轉換或隔離電路來控制高邊的充放電MOSFET。芯海科技CBM9680集成高邊N溝道MOSFET驅動和預充P溝道MOSFET驅動，可直接驅動高邊開關。相較同類方案，CBM9680省去通信隔離芯片和隔離電源，大幅降低了BOM成本和PCB面積，且芯片內置20mA LDO可直接為MCU供電，進一步簡化了外圍電路設計。

且芯片內置獨立看門狗（IWDG），獨立于MCU運行，可實時監控系統狀態。一旦出現碰撞等極端情況，MCU邏輯“卡死”或未能及時響應，獨立看門狗能及時介入并觸發恢復機制，從芯片層面提供了最底層的保障，杜絕了系統失效的風險。

CBM9680集成雙通道16位ADC，可實現電壓精度±2mV、電流精度±0.8%的高精度監測，同時內置可編程AFE定時器，支持自動觸發ADC進行數據采集，能夠準時、精準地喚醒對備用電池的“生命體征”監測，避免因狀態誤判導致應急解鎖失效。此外，CBM9680內置了硬件級過流、短路、過溫等多重保護，能夠快速激活備用電源，確保門鎖及時執行解鎖指令，牢牢守住“至少一次解鎖”的底線。

在此基礎上，該芯片已通過ISO 26262 ASIL-B功能安全認證及AEC-Q100車規認證，從架構底層系統性規避單點故障，為滿足GB 48001-2026要求提供可靠保障。

開發優勢

對于要在2026年新國標實施前快速推出合規車型而言，選擇一顆已通過ASIL-B認證的核心芯片，意味著功能安全開發路徑的極大簡化。

芯海科技CBM9680配套完整的開發支持：提供ISO 26262 ASIL-B相關認證資料與工具鏈，幫助客戶完成系統級功能安全認證，大幅縮短認證周期。配套硬件開發板、通訊盒與可視化上位機，支持電壓、電流、溫度等數據的實時監測與導出。同時提供專業技術支持，從參考設計到驅動代碼，工程師一對一協助解決開發難題。

在供應鏈層面，CBM9680作為國產自主研發芯片，產能穩定、供貨周期短，能夠有效規避進口芯片的供貨風險，同時提供批量供貨優惠，幫助客戶降低量產成本。

汽車12V啟動系統的新需求

隨著汽車電子設備的日益增多，如高級駕駛輔助系統（ADAS）、信息娛樂系統等，汽車12V啟動系統承載著越來越重的負擔。它不僅需要為發動機啟動提供動力，還要支持車載電子設備的正常運行和車輛的低速行駛。傳統鉛酸電池在低溫啟動能力、快速充放電性能以及使用壽命方面已逐漸力不從心，而鋰離子電池則以其高能量密度、長循環壽命和快速充放電能力成為理想的選擇。

然而，鋰離子電池的安全性和可靠性是汽車啟動系統必須面對的重要課題。汽車啟動系統需要在各種復雜工況下穩定運行，包括高低溫環境、振動、電氣干擾等。這就要求BMS芯片必須具備高精度的電池參數監測、強大的保護功能以及極高的可靠性和安全性。

產品性能

CBM9680憑藉出色的性能，全面滿足了汽車12V啟動鋰離子電池系統的需求。

• 高精度監測

CBM9680集成了高性能的獨立高精度ADC，能夠對電池的電壓、電流、溫度等關鍵參數進行毫伏級與百分位級別的精確測量。多通道VADC覆蓋電池單體電壓、總電壓及外部輸入；差分采樣庫侖計CCADC支持寬范圍電流檢測，配合庫侖計數器實現充放電電量精準計量；內置溫度傳感器與多路外部NTC檢測，實時監控電芯與環境溫度，防止熱失控。其采樣速率可靈活配置，確保在各種工況下都能準確捕捉電池狀態的變化。

• 全面保護功能

汽車啟動系統對電池的安全性要求極高。CBM9680 提供了包括過流保護、短路保護、過壓保護、欠壓保護以及溫度保護在內的全面保護功能。其內置硬件保護功能能夠在發生故障時迅速切斷充放電路徑，響應速度達微秒級。針對嚴重故障，還有熔斷機制徹底隔離風險。此外，芯片還支持電芯斷線檢測、NTC斷線檢測、MOS管阻抗檢測以及PACK+/PACK-短路保護電路檢測，進一步增強了系統的安全性。

• 車規級可靠性

CBM9680通過了ISO26262 ASIL-B等級和AEC-Q100車規認證，在可靠性方面達到了行業領先水平。寬壓工作范圍、強抗干擾能力以及容錯機制使得芯片能夠在汽車的全生命周期內穩定運行，滿足汽車對零部件的高可靠性和長壽命要求。

• 靈活的通信接口

CBM9680支持I2C和SPI兩種通信方式，通信速率分別可達1MHz和4MHz。多樣化的通信方式使得芯片能夠與汽車的主控制器或其他系統組件進行高效、穩定的數據傳輸，提高了整個汽車啟動系統的智能化水平。

應用價值

CBM9680 在汽車12V啟動鋰離子電池系統中的應用，能夠帶來多方面的價值：

• 提升啟動性能：通過精確監測電池狀態并優化充放電管理，CBM9680能夠確保電池在低溫等惡劣條件下仍能提供足夠的啟動電流，顯著提高汽車的啟動性能。

• 延長電池壽命：其高精度監測和全面保護功能有助于優化電池的充放電過程，避免過充、過放、過流等現象的發生，從而延長電池的使用壽命。

• 增強系統安全性：車規級的可靠性和全面的保護功能使得CBM9680能夠在各種復雜工況下保障電池的安全運行，提高了整個汽車的安全性。

• 支持智能管理：靈活的通信接口使得CBM9680能夠與汽車的智能管理系統無縫對接，實現智能診斷和預測性維護，提高車輛的可靠性和維護效率。