节能环保的大背景和迈向碳中和的目标正在推动着出行和能源系统的转型。在汽车电气化的大趋势下，汽车行业正在向电动汽车(EV)转变，这意味着汽车架构将发生重大转变，在保证性能、高速通信和舒适性的同时，尽量减少能耗。

为了提高竞争力，如今的电动车解决方案需要实现更长的续航能力和更快的充电速度，还要尽量减轻车辆的重量。强大的硬件设备是保障电动汽车具有高效的电源转换和性能的关键，同时还要具有卓越的安全和防护能力。

如何实现这些关键的功能和特性?

传统车规MCU面临挑战

采用碳化硅 (SiC) 功率晶体管和二极管可以使电动汽车上的大功率应用，即车载充电机(OBC)、电动传动系统和各种 DC/DC 转换器的能效和可靠性获得巨大提升，在明显高于普通硅功率半导体的开关频率下，能效和可靠性实现大升幅度提升，从而最大限度延长行驶里程，加快充电速度。

然而，当今市场上，普通车规 MCU执行充电控制算法的速度无法支持碳化硅功率晶体管更高的开关频率，因此，还需额外增加一个 DSP芯片来专门处理控制回路，但是，使用DSP处理器需要单独写代码，这不可避免增加了用传统 MCU 实现控制模块的物料清单成本和设计复杂性，导致控制模块的成本、尺寸和功耗增加。

ST新款汽车MCU Stellar E简化电动汽车功率模块设计

意法半导体最近推出了新系列车规级微控制器 (MCU) Stellar E ，针对电动汽车和汽车集中式(区/域)电气架构优化了性能，有助于降低电动汽车成本，延长续航里程，加快充电速度。

Stellar E (Stellar电动汽车MCU)实现了在同一颗芯片上执行高速控制回路处理和通用控制运算，利用片上集成的高速模数转换器 (ADC)、高精度脉宽调制 (PWM) 控制器和快速动作保护电路等特性，只用一个MCU就能控制整个功率模块，简化功率模块设计，精简物料清单，有利于功率模块向基于SiC的高效解决方案过渡，从而实现更长的行驶里程和更快的充电速度。

专为下一代软件定义电动汽车设计开发

软件升级能力和硬件集成度对电动汽车提高车辆的能效，延长行驶里程尤为重要。

软件定义汽车指的是将汽车变成一个软件平台，在一个硬件框架内集成由原生软件和可无线下载的应用程序组成的软件生态系统。定期接收无线软件更新，让汽车厂商能够不断改进功能、更新安全性，并提供创新服务，改善用户体验。

ST的Stellar E MCU专为下一代软件定义电动汽车设计开发，支持先进的汽车功能性安全标准 (ISO 26262 ASIL-D)、数据安全功能(HSM)和行业标准软件互操作性(通过 Autosar 4.3.x)，内置、高效、安全的空中(OTA)重新编程，可以持续优化性能和售后升级车辆功能。

Stellar E是ST基于Arm®内核的Stellar微控制器产品家族的延伸。Stellar系列在开发过程中即将汽车作为目标平台，从零开始设计。作为功能强大的集中式区域控制器，该系列简化了汽车电气架构，能够提高功率、设计灵活性和安全性。目前，Stellar产品家族包括用于提高集成度和开发车辆控制器的Stellar P系列和用于开发车身控制应用的Stellar G系列。Stellar产品家族架构集成了多个 Arm Cortex处理器内核，这些内核可以提供高处理性能和配置锁步冗余的机会，并支持实时硬件虚拟化。Stellar全系产品都可以通过安全无线 (OTA) 更新功能升级软件。

☞ 意法半导体汽车和分立产品部副总裁、战略性业务开发和汽车处理器及射频产品总经理 Luca Rodeschini表示：

我们的 Stellar MCU可以实现先进的电动汽车设计，同时确保电源管理具有很高的能效，为车辆生命周期管理带来软件定义的灵活性。有了新的 Stellar E系产品加入，现在Stellar产品平台可以为电动汽车创造新的价值链。感知环境、控制车辆动态、提高功率转换效率，以及安全管理大电流功率级，这些功能都可以在一颗芯片上有效处理。安全无线更新软件功能使车企能够改进他们的控制策略，提高汽车的行驶里程、性能和能效。

Stellar E 系列首款产品Stellar SR5E1为电动汽车车载充电器 (OBC) 和通用 DC/DC 转换器优化设计，现已向主要客户提供样品，计划2023 年开始量产。除产品外，意法半导体还提供了广泛的软件开发工具链，以及家族通用的控制与执行生态系统，以简化和缩短开发时间。