Domestic Automotive T-Box Solutions

Introduction
As automotive technology advances, intelligent vehicles have become reality – powered by an unsung hero: the Telematics Box (T-Box). This "smart brain" connects vehicles to the digital world, enabling transformative driving experiences.

T-Box Overview
The T-Box is the core vehicular communication module that collects, processes, and transmits operational data while enabling wireless control between devices.

Key Functions
Bridges CAN bus networks with external systems (4G/5G, OEM servers, IoT)
Enables remote commands: engine start/stop, climate control, door/window operation
Integrates MCU for real-time ECU communication and data routing
Supports OTA updates and emergency call (eCall) services















General Application Block Diagram of the Vehicle-mounted T-BOX System     




矽力杰的电源T-BOX推荐构图(下图)


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MCU:
The MCU serves as the control hub, processing input signals, executing control algorithms, and driving peripheral components.
DCDC:
Leveraging advanced switching power supply technology, it outperforms traditional linear regulators with higher conversion efficiency. By chopping input DC into pulsed voltage and energy storage processing, it delivers stable DC output.
CAN Control Signals:
The CAN bus enables real-time data exchange between electronic control units (ECUs), allowing the electric AC system to communicate with vehicle systems (e.g., engine management, body control modules). Its multi-master architecture supports concurrent data transmission, significantly reducing latency and improving system responsiveness.
EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory):
This non-volatile memory chip safeguards critical compressor data, retaining fault codes and error logs for diagnostics after power cycles. It ensures:
Secure storage of failure records for technician analysis
Protection against unauthorized code modification
Boot-up configuration data retrieval
RS232:
A serial communication interface standard defining the technical specifications for binary data exchange between Data Terminal Equipment (DTE, e.g., computers) and Data Communication Equipment (DCE, e.g., modems).
BLE (Bluetooth Low Energy):
A personal area network technology developed by the Bluetooth SIG, optimized for short-range data transmission with minimal power consumption as an energy-efficient subset of classic Bluetooth.
RTC (Real-Time Clock):
An integrated circuit designed to provide precise time/date tracking. Featuring battery backup (e.g., coin cell) operation, it maintains continuous timing independent of the main system power.
































Recommended Domestic Chips for Vehicle T-BOX Solutions




推荐品牌

类型

参考类型

Autochips

MCU

AC7840XAC7842X

Flagchip

MCU

FC4150

LEN

DCDC

LN10X43Q1

LDO

LN20x45Q1

SIT

RS232

SIT232SIT232ESITE232E

RHC

CAN

RH1042Q

FMD

EEPROM

FT24AXX

Raystar

RTC

RS4TC8900

FREQCHIP 

BLE

FR3038DQ

Silergy

高压LDO

SA21345系列

高压Buck

SA24401/3

2A/3A/6A 低压Buck

SA23002/3/6

 1.2V~25V, 15A Sync. Boost

SA22115

500mA LDO + Linear charger

SA61930

电量计Fuel Gauge

SA59202

高共模抑制比音频运放

SA51023

 10W Class-D 音频功放

SA51024

21V,8/20WClass-D音频功放

SA51034/54

40V,8/22W,Class-D音频功放

SA51510/11

 LIN/CAN ESD器件

SATO3N24/SAT01N24



















Key components of a T-BOX system:















AutoChips AC7840x (MCU)

Founded in 2013 as one of China's earliest automotive chip designers (wholly-owned by NavInfo), AutoChips operates R&D centers in Hefei, Shenzhen, Shanghai, and Wuhan. Its product portfolio includes market-leading automotive MCUs, SoCs, TPMS chips, and audio amplifiers, with MCUs deployed in >95% of domestic OEMs and 90M+ units shipped globally.
AC7840x Series Highlights:
120MHz ARM Cortex-M4F core (AEC-Q100 certified)
Memory: 1MB Flash (dual-bank ECC) + 128KB SRAM (ECC)
Interfaces: CAN-FD, SPI, I2C, UART/LIN, 12-bit ADC
Security: ISO 26262 ASIL-B compliant with AES-128, TRNG, and 17-key management
Ultra-Low Power: 32KB retention SRAM in standby (RTC/GPIO wakeup)
Technical Superiority:
5.5V tolerance for 12V/24V systems
<2μA deep sleep current
-40°C to +125°C operational range    



































Flagchip|FC4150Fx (MCU)

苏州旗芯微半导体有限公司成立于2020年10月,基于ARM Cortex M4、M7等系列架构构建面向汽车不同应用场景的高性能、高可靠性的片上系统,开发智能汽车高端控制器芯片。通过采用自研IP,多核锁步等技术以及车规芯片的六西格玛模拟电路设计流程,设计出覆盖安全标准ISO26262ASIL-B至ASIL-D的全系列产品家族。公司产品均满足车规AEC-Q100、功能安全标准ISO26262以及各项车规可靠性测试,可广泛应用于车身、中控、域控、底盘、安全、动力、电池管理等领域。

  • FC4150产品是一款高性能ASIL-B车规级MCU,专为车身智能控制应用设计。它基于Cortex-M4F内核,具备DSP指令集和浮点运算单元(FPU),并内置8KB指令Cache。

  • 该MCU的工作频率高达150 MHz,支持ASIL-B功能安全等级,并配备HSM硬件加密引擎。该系列芯片提供高达2 MB的Flash、256 KB的D Flash以及高达256 KB的带ECC的SRAM,满足各种存储需求。

  • 它还拥有丰富的外设和通讯接口,包括内置支持IEEE1588和AVB的10/100Mbps以太网接口,以及6个FlexCAN模块,其中部分支持CAN-FD和PNET。产品已通过AEC-Q100 Grade 1等级认证,确保其可靠性和安全性。

  • FC4150x系列产品具有高主频、丰富的存储资源、出色的运算加速,并具备多种安全机制,支持以太网通信(部分型号),适用于广泛的汽车应用场景,在本地化服务方面具有优势。


FC4150Fx系统框图


FC4150Fx系列选型如下:
































LEN|LN10x43、LN20x45(PowerDCDC/LDO) 

Founded in 2017,LEN specializes in automotive power management ICs including DC/DC converters, LDOs, multi-rail power supplies, LED drivers, and high-side switches. With 200M+ units shipped to 40+ global automakers and 200+ suppliers, the company holds 57 invention patents (14 international) and 10 utility patents. Its full-process automotive quality system ensures zero-defect (0 DPPM) reliability from chip design to post-sales support.
     





LN10X43Q1 is a high-efficiency, compact synchronous buck DC-DC converter featuring constant-frequency peak-current-mode control with internal compensation. It operates from 3.5V to 36V input, providing adjustable output from 1V to VIN.
Key specifications:
Delivers up to 3.0A output
Switching frequency: 400kHz, 1MHz or 2.1MHz (or externally synchronized)
Light-load frequency foldback improves efficiency
Features include FPWM option, precision enable, and internal soft-start
Protection: input UVLO, thermal shutdown, cycle-by-cycle current limit, and short-circuit protection



LN20X45Q1 - Ultra-low quiescent current LDO regulator (4V-42V input).
Output: Fixed (3.3V/5V/15V) or adjustable (0.6V-24V) at 450mA
Current: <1μA shutdown, 5.5μA no-load
Features: Power-good indicator (programmable delay), precision fixed outputs
Protection: OCP with auto-recovery, OTP
































RHC| RH1042Q(CAN)  

RHC is a fabless semiconductor company founded by former Maxim engineers, specializing in high-reliability automotive and industrial analog chips.
Product Roadmap:
Short-term: Automotive/industrial CAN/LIN/RS-485 transceivers
Mid-term: Automotive SBCs for new energy vehicles
Long-term: High-performance automotive/industrial analog IC solutions

       

RH1042Q - A next-generation high-speed 8Mbps CAN transceiver compliant with ISO 11898-2:2016 and SAE J2284-1 to SAE J2284-5 standards. This device provides an interface between CAN protocol controllers and the physical two-wire CAN bus for automotive and industrial applications.

Operating Modes:

Normal mode (supports data rates over 8Mbps)

Standby mode (ultra-low current consumption)

Key Features:

Extended common-mode input range: -40V to +40V

Integrated level translator for 2.8V-5.5V MCU interfaces

Protection features:
Thermal shutdown
Current limiting
Dominant timeout
±70V bus fault protection
Undervoltage protection

ESD protection:
±25kV HBM
±15kV IEC air-gap discharge
±8kV IEC contact discharge



































矽力杰| SA2300/SA21340    

矽力杰是全球领先模拟芯片公司,作为增长最快的全球半导体公司之一,矽力杰通过自主创新及尖端核心技术应对来自全世界最严峻的技术挑战。矽力杰于2008年在加利福尼亚州桑尼维尔市成立,其端到端模拟,电源和信号链解决方案广泛应用于汽车,工业,消费,云计算和通信设备,领先的核心技术, 高整合度的设计能力, 多元且全方位的产品线, 全球销售渠道, 高效率的产品开发能力。

矽力杰的SA2300系列和SA21340均为性能出色的芯片,以下是对它们的参数信息的介绍如图所示:






































辉芒微| FT24AXX     

FT24AXX : 已通过AEC-Q100认证,工作温度范围-40~+125℃ ,2005年推出了全系列的EEPROM产品依托晶圆厂工艺平台大规模生产优性能和低成本芯片,拥有业内最小尺寸的2Kbit产品。
      FT24AXX: AEC-Q100 certified, operating temperature -40°C to +125°C. Since its launch in 2005, the full series of EEPROM products has been mass-produced using a wafer-fabrication platform, offering high 




功能说明

  • 数据存储与读取:作为EEPROM芯片,其主要功能是实现数据的非易失性存储。用户可以通过 I²C 接口将各种数据,如设备的配置参数、用户的个性化设置、历史记录等写入到芯片中,并且在需要时能够准确地读取出来,即使设备掉电,数据也不会丢失,保证了数据的长期可靠性。

  • 多设备兼容:由于其标准的 I²C 接口和常见的封装形式,FT24AXX芯片能够与众多不同厂家、不同类型的微控制器和其他电子元件良好兼容,方便用户进行系统集成和扩展。

  • 灵活的地址配置:芯片支持多字节地址模式,用户可以根据实际应用的需要,灵活地配置芯片的地址,从而在同一I²C总线上连接多个FT24AXX芯片或其他I²C设备,实现存储容量的扩展或不同数据的分类存储,提高了系统的灵活性和可扩展性 。

  • 低功耗特性:FT24AXX系列芯片在设计上注重低功耗性能,在待机和工作状态下都能够保持较低的功耗水平,这对于一些采用电池供电的便携式设备或对功耗要求严格的应用场景尤为重要,能够有效延长设备的电池使用寿命,降低系统的整体能耗。































富芮坤| FR3038DQBLE)  

富芮坤 FR3038DQ 是一款符合AEC-Q100 Grade2标准的双模蓝牙MCU芯片,主要用于汽车电子以及相关应用。FR3038DQ 将射频、基带、ARM CortexM3内核、丰富的片上资源以及 PMU 集成在一个芯片中,FR3038DQ内置ROM实现了蓝牙的控制器功能,完全兼容 SIG V5.3(BR/EDR/LE 模式)协议。

FR3038DQ是一款面向车载前装市场的高性能蓝牙MCU芯片,具有以下显著特点和功能:CortexM3,12MHz-48MHz,支持1Mbps/2Mbps/3Mbps @BR/EDR ,1Mbps/2Mbps @LE , LE S2S8长距离传输,RSSI1dB步进,动态TX功率控制。


参数信息


  • 协议支持:全面支持蓝牙5.3协议标准,涵盖BR、EDR、BLE三种模式,为用户提供了丰富的蓝牙连接选项,能够满足不同的应用场景需求;

  • 灵活配置:富芮坤提供的软件开发工具包SDK具有高度的灵活性和开放性,使该芯片可灵活配置为单 BLE 模式、单 BR/EDR 模式或 BLE+BR/EDR 双模模式,方便用户根据具体的项目需求进行定制化开发;

  • 集成MCU:芯片内置了微控制器单元MCU,为系统的控制和数据处理提供了强大的运算能力,能够高效地处理各种复杂的任务和算法,提升了整个系统的性能和响应速度。



































芯力特| SIT232   

芯力特SIT232是一款性能出色的 RS-232 收发器,参数信息介绍如图所示。
     


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信号转换功能:SIT232的接收器能够将RS-232信号准确地转换成CMOS逻辑输出电平,并且所有的接收器都是反向的,使得接收器响应TTL电平与EIA/TIA-232E电平一致,从而实现了不同电平信号之间的有效转换,方便与各种微控制器或其他数字电路进行连接和通信。

独立使能与关闭:芯片中的驱动器和接收器均可独立使能与关闭,用户可以根据实际应用需求灵活控制各个通道的工作状态,实现对功耗的有效管理,降低系统能耗,延长设备的使用寿命。

多设备连接:由于其双通道且可独立使用的特性,SIT232可以方便地实现一个设备与多个其他设备之间的RS-232通信连接,构建复杂的通信网络。



















天线选型  

T-BOX(Telematics BOX)天线是汽车远程信息处理系统中的关键部件,主要用于实现车辆与外部网络之间的无线通信。它负责接收和发送各种数据信号,包括车辆的位置信息、状态数据、远程控制指令等,使车辆能够实现远程监控、导航、智能互联等功能。
     
工作原理

  • 信号接收:T-BOX 天线通过感应空间中的电磁波来接收信号。当外部信号源发出的电磁波到达天线时,天线会将其转化为微弱的电信号,并传输给 T-BOX 内部的接收电路。接收电路对这些信号进行放大、滤波和解调等处理,提取出其中的有用信息,如导航数据、远程控制指令等。

  • 信号发送:T-BOX 根据车辆的状态和用户的操作生成需要发送的数据信号,这些信号首先经过 T-BOX 内部的发射电路进行编码、调制等处理,然后将处理后的电信号传输给天线。天线将电信号转换为电磁波向外界辐射,以便与外部的基站、服务器或其他设备进行通信,例如将车辆的实时位置、故障信息等发送到后台服务器。



















未来展望

随着新能源汽车产业的持续发展和国产芯片技术的不断进步,国产芯片在TBOX中的应用前景将更加广阔。未来,我们有望看到国产芯片在更高性能、更低功耗、更强安全性等方面取得更大的突破。

在技术创新方面,国产芯片厂商将加大在人工智能芯片、车规级芯片等前沿领域的研发投入,使TBOX具备更强大的智能决策能力和数据处理能力,为新能源汽车的自动驾驶和智能座舱等高级功能提供更有力的支持。同时,随着国内半导体产业链的不断完善,国产芯片的生态系统也将逐步健全,与国外芯片巨头的差距将进一步缩小。

在市场应用方面,越来越多的新能源汽车制造商将选择国产芯片作为其TBOX的核心部件,推动国产芯片在新能源汽车领域的市场份额不断提高。这不仅将促进我国新能源汽车产业的自主可控发展,还将带动整个半导体产业的繁荣,形成一个良性的产业发展循环。

总之,国产芯片在新能源汽车TBOX中的崛起,是我国汽车产业和半导体产业共同发展的重要成果。我们有理由相信,在不久的将来,国产芯片将在新能源汽车的智能化进程中发挥更加关键的作用,为全球汽车产业的变革贡献更多的 “中国智慧” 和 “中国力量”。
















结语

新能源汽车TBOX作为智能网联汽车的核心部件,其发展离不开芯片技术的支持。国产芯片凭借自身的优势,在TBOX应用中逐渐占据重要地位,并为新能源汽车的发展带来了新的机遇和活力。尽管目前仍面临一些挑战,但通过持续的技术创新和产业协同发展,国产芯片必将在新能源汽车领域绽放更加耀眼的光芒,推动我国新能源汽车产业迈向更高的台阶,实现从汽车大国向汽车强国的转变。让我们共同期待国产芯片在新能源汽车TBOX中创造更多的精彩!

如果您对TBOX方案有任何疑问或想了解更多相关内容,请关注我们的公众号或留言与我们互动。让我们一同探索未来智能汽车安全的新篇章!