USB PD3.2　車載インフォテインメント用

車載インフォテインメント（IVI: In-Vehicle Infotainment）システムにおけるUSB PD 3.2コントローラの採用は、単なる「充電」から「システムの電力ハブ」へと役割が進化しています。

車載グレード（AEC-Q100）の要件を満たしつつ、IVI特有の課題を解決するための技術的ポイントを整理します。

1. IVIにおけるUSB PD 3.2の主な役割

現代の車両では、USB4（最大80Gbps）やDisplayPort Alt Modeを介したスマートフォンの画面ミラーリング、あるいは後部座席エンターテインメント（RSE）への電力供給が求められます。

• 高出力供給 (EPR): タブレットやノートPCを車内で急速充電するための140W〜240W対応。

• データ・映像の同時伝送: USB4 1.0/2.0規格との統合管理。

• バッテリー負荷管理: 車両のメインバッテリー状態に応じた動的な電力制限（パワー・シェアリング）。

2. 車載設計特有の重要スペック

IVI向けコントローラ選定では、以下の3点が設計の成否を分けます。

A. 低ノイズ・EMC対策 (CISPR 25 Class 5)

IVIユニットはラジオ（AM/FM/DAB）やGNSS（GPSなど）のアンテナに近接しています。USB PDの高速なスイッチングノイズがこれらに干渉しないよう、**スペクトラム拡散（Spread Spectrum）**機能を内蔵したコントローラや、スイッチング周波数を可変できるモデルが必須です。

B. パワー・シェアリング (Dynamic Power Allocation)

1つのIVIユニットに複数のUSBポート（Type-C/Type-A）がある場合、全体の電力予算（例：合計100W）を各ポートにどう配分するかをコントローラが自律的に判断します。

• ポート1にPCが接続されたら100W供給。

• ポート2にスマホが追加されたら、ポート1を60Wに下げ、ポート2に45W割り当てる、といった動的制御です。

C. 堅牢な保護回路 (Short-to-Battery)

車内ではケーブルの噛み込みや液体の侵入により、USBラインが車両の12V/24Vバッテリーラインと短絡するリスクがあります。CCピンやD+/D-ピンに**24V以上の耐圧（Short-to-Battery protection）**を持つコントローラを選ぶことが、IVI基板全体の焼損を防ぐ鍵となります。

3. 推奨される車載グレード・ソリューション

4. 回路設計上のヒント

• USB4 / Thunderbolt 連携: IVIで高解像度映像を扱う場合、コントローラが「Re-timer」や「Redriver」を適切に制御できるI2Cインターフェースを備えているか確認してください。

• 熱設計: 100Wを超える出力をIVIユニット内の狭いスペースで実現する場合、コントローラの熱シャットダウン（OTP）だけでなく、外部サーミスタによる**温度監視（Thermal Foldback）**機能が有効なモデルが推奨されます。

特定のSoC（NVIDIA OrinやQualcomm Snapdragon Ride/Cockpitなど）とのリファレンスデザインや、具体的な回路構成（Buck-Boost段の選定など）について、さらに掘り下げて確認しましょうか？

製品紹介：SIGLENT社 SAP4000P

パワーインテグリティ測定用シグレント・パワーレールプローブSAP4000P

SAP4000P パワーレール・プローブ, 4 GHz, オフセット電圧範囲：±24 V, ¥880,000

https://tm-co.co.jp/SAP4000P_UserManual

PR:

・USB VNA	・Coming soon
	SDS8000Aシリーズ オシロスコープ 特長と利点 4チャンネル + 外部トリガーチャンネル アナログチャンネル帯域幅：最大16GHz(8/13/16GHz) リアルタイムサンプリングレート：最大40GSa/s（全チャンネル同時） 12ビットADC 低ノイズフロア：16GHz帯域幅で176μVrms SPOテクノロジー ・ 波形キャプチャレート：最大200,000フレーム/秒 ・ 256段階の波形輝度と色温度表示をサポート ・ 最大2Gポイント/チャンネルのストレージ容量 ・ デジタルトリガー ・Coming soon
	SSG6M80Aシリーズ マルチチャネル・コヒーレント・マイクロ波信号発生器 主な特長 ・最大周波数 13.6 GHz/20 GHz ・出力周波数分解能 最大0.001 Hz ・位相ノイズ < -136 dBc/Hz @ 1 GHz、オフセット 10 kHz（測定値） ・コヒーレントモード、搬送周波数 = 10 GHz、周囲温度変動 ±2℃、観測時間 5時間、位相変動 < 1.5° ・チャンネル間の周波数、振幅、位相を個別に調整可能。単一デバイスチャンネル同期および複数デバイスチャンネル位相同期をサポート。位相メモリ機能搭載 ・アナログ変調、パルス変調（オプション） ・Coming soon
	SSA6000A Series Signal Analyzer Main Features ・Measurement Frequency Range: 2 Hz ~ 50 GHz ・IQ Analysis Bandwidth: 1.2 GHz ・Real-time Spectrum Analysis Bandwidth: 400 MHz ・Phase Noise: -123 dBc/Hz @ 1 GHz, 10 kHz offset ・DANL: Less than -165 dBm/Hz ・Demodulation and analysis of signals from multiple mobile communication standards including 5G NR, LTE/LTE-A, WLAN, and IoT, as well as wireless connections. ・Coming soon
	SNA6000A Series Vector Network Analyzer Key Features ・Frequency Range: 100 kHz ~ 50 GHz ・Dynamic Range: 135 dB ・IF Bandwidth Range: 1 Hz ~ 10 MHz ・Output Power Setting Range: -60 dBm ~ +20 dBm ・Supports 4-port (2-source) S-parameter measurements, differential (balanced) measurements, time-domain analysis, scalar mixer measurements, etc. ・Optional accessories include electronic calibration kits, switch matrix, and mechanical switches. ・AFR

 

 

お礼、

T&Mコーポレーションは設立5年ですが、おかげさまで業績を着実に伸ばしており、
オフィスを港区芝（最寄り駅浜松町）に移転し、スペースも拡大いたしました。
電子計測器業界の「ゲームチェンジャー」として、高性能/高信頼/低価格/短納期を武器に
T&Mコーポレーションはお客様のご予算を最大限生かす製品群をご提案させていただいております。