智能電動(dòng)化浪潮下,汽車(chē)半導體如何賦能行業(yè)未來(lái)發(fā)展? ——慕尼黑上海電子展揭秘汽車(chē)電子新動(dòng)能

發(fā)布時(shí)間:2025-4-11 15:45    發(fā)布者:eechina
過(guò)去幾年,汽車(chē)芯片行業(yè)一直處于去庫存階段,但在汽車(chē)智能化和電動(dòng)化的趨勢下,對一些類(lèi)型的汽車(chē)芯片仍有較強需求,如為智駕提供算力的芯片、汽車(chē)圖像傳感器,以及高性能微控制器(MCU)等。

其中,智能駕駛將帶動(dòng)萬(wàn)億級產(chǎn)業(yè)發(fā)展。根據《中國智能駕駛商業(yè)化發(fā)展白皮書(shū)》顯示,2024年我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)規模達11082億元,增速為34%,預計到2030年市場(chǎng)規模有望突破5萬(wàn)億。

*立即注冊觀(guān)展:https://ec.global-eservice.com/?lang=cn&channel=mtxwg

此外,隨著(zhù)汽車(chē)電動(dòng)化的發(fā)展趨勢,也推動(dòng)了對功率半導體的需求,尤其是以SiC、GaN為代表的第三代半導體功率器件,它們具有的高耐壓、低導通電阻,以及寄生參數小等特性,非常適用于制造大功率汽車(chē)電子器件,如車(chē)載充電器(OBC)、降壓轉換器和主趨逆變器等。

在即將于2025年4月15-17日舉辦的慕尼黑上海電子展上,汽車(chē)電子也是一個(gè)頗受關(guān)注的熱點(diǎn)領(lǐng)域。包括英飛凌(N5.501)、Littelfuse(N5.505)、納芯微電子(N5.521),以及TDK(N1.210)等廠(chǎng)商都展出汽車(chē)電子相關(guān)的產(chǎn)品和解決方案。

英飛凌高可靠性MCU產(chǎn)品賦能汽車(chē)產(chǎn)業(yè)轉型

在此次展會(huì )上,英飛凌(展位:N5.501)將展出覆蓋智能座艙、自動(dòng)駕駛、底盤(pán)轉向、智能車(chē)燈以及集成式熱管理等多個(gè)應用領(lǐng)域的展品。

對于汽車(chē)級芯片,其質(zhì)量和可靠性要求較其它領(lǐng)域都高得多。英飛凌科技汽車(chē)業(yè)務(wù)智能座艙技術(shù)負責人邱榮斌表示:“英飛凌一貫把質(zhì)量和可靠性作為我們產(chǎn)品的生命線(xiàn),芯片質(zhì)量也是英飛凌很多客戶(hù)認可的和其他友商的主要差異點(diǎn)之一!

他進(jìn)一步表示:“隨著(zhù)汽車(chē)芯片集成規模越來(lái)越高,對于芯片的安全性和可靠性也提出了更高的要求!彼杂w凌TC3X MCU為例,該MCU內部集成了超過(guò)10億個(gè)晶體管,電路規模也異常復雜,為了保證芯片能夠在各種極端條件下可靠地工作,英飛凌在進(jìn)行產(chǎn)品設計時(shí)就全面考慮可能出現的各種失效情況,在芯片內部集成各種硬件冗余電路和診斷電路,確保在某些電路失效的情況下芯片仍能正常工作,或者檢測到異常后能及時(shí)進(jìn)入安全狀態(tài)。

值得一提的是,TC3X MCU也是汽車(chē)行業(yè)第一個(gè)拿到ISO-26262 ASIL-D認證證書(shū)的芯片。

在智能座艙和自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,英飛凌計算類(lèi)芯片的重點(diǎn)還將繼續專(zhuān)注提供高實(shí)時(shí)性和可靠性計算的微控制器(MCU)芯片上,因為MCU在智能座艙和自動(dòng)駕駛上必不可少,與提供大算力的SoC芯片形成一個(gè)很好的互相補充的局面。作為T(mén)C3X MCU的下一代,TC4X MCU采用最新的28nm工藝,以及異構的計算架構,除了集成最多6個(gè)500兆主頻的鎖步CPU核之外,還集成了一個(gè)并行計算單元(PPU),能執行256位寬的向量運算,并提供26GFLOPs的AI算力,為未來(lái)需要高實(shí)時(shí)性和安全性的AI應用提供了硬件基礎。

軟件定義汽車(chē)(SDV)是汽車(chē)行業(yè)明確的技術(shù)趨勢,它不僅可以大大加快主機廠(chǎng)開(kāi)發(fā)應用層軟件的速度,也為主機廠(chǎng)從傳統的硬件盈利過(guò)渡到軟件盈利提供基礎。作為汽車(chē)半導體的主要供應商之一,英飛凌的MCU產(chǎn)品也將在這一趨勢下,扮演重要角色。邱榮斌解釋道:“軟件定義汽車(chē)在電子電氣架構上必然會(huì )采用以太網(wǎng)作為主干網(wǎng),因此我們的MCU類(lèi)產(chǎn)品對于未來(lái)高性能以太網(wǎng)的支持變的尤為重要。另外,在軟件架構上,我們需要擴大和汽車(chē)軟件生態(tài)圈的伙伴們的合作,除了要支持傳統的AUTOSAR CP的軟件架構外,還需要支持各種新型的操作系統以及OEM對于自研操作系統的需求,以及面向服務(wù)化的中間層軟件如SOME/IP和DDS等的支持!

AI技術(shù)的發(fā)展也將對汽車(chē)行業(yè)產(chǎn)生重大和深遠的影響。邱榮斌表示:“英飛凌也一直關(guān)注AI技術(shù)對于汽車(chē)半導體行業(yè)帶來(lái)的影響。首先,在產(chǎn)品定義上,我們需要考慮集成更多支持AI的功能,以滿(mǎn)足未來(lái)汽車(chē)日益增長(cháng)的AI需求;同時(shí),AI SoC的廣泛應用也提供了許多周邊芯片的需求,英飛凌將重點(diǎn)布局這類(lèi)產(chǎn)品;其次,AI對于半導體的設計和生產(chǎn)也可能產(chǎn)生重大的影響,未來(lái)部分芯片的設計將有望通過(guò)AI來(lái)實(shí)現,半導體產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)化程度和生產(chǎn)效率也會(huì )因為AI技術(shù)帶來(lái)迅速提高,并且有望帶來(lái)成本的縮減。最后,AI技術(shù)也將有望被用于和我們客戶(hù)的溝通中,這有助于我們提高對客戶(hù)需求響應的及時(shí)性,從而提升客戶(hù)的滿(mǎn)意度!

持續賦能核心動(dòng)力域創(chuàng )新,納芯微攜多領(lǐng)域汽車(chē)芯片解決方案亮相慕展

作為國內早期投身于汽車(chē)市場(chǎng)的芯片企業(yè)之一,納芯微(展位:N5.521)在本次慕尼黑上海電子展上將展示汽車(chē)三電、車(chē)身控制與照明、智能座艙與熱管理等汽車(chē)應用的芯片解決方案。

針對車(chē)載充電機OBC領(lǐng)域,納芯微將展示完整的OBC系統解決方案,產(chǎn)品覆蓋電流、電壓、溫度檢測傳感器,數字隔離器與CAN收發(fā)器,隔離/非隔離柵極驅動(dòng)器,以及LDO、Buck等電源管理芯片,實(shí)現從信號感知、數字通信、功率驅動(dòng)到電源管理的全鏈路覆蓋。憑借豐富的車(chē)規級芯片組合,納芯微OBC解決方案可滿(mǎn)足多種功率平臺(3.3kW、6.6kW、11kW、22kW)設計需求。

在車(chē)身控制BCM領(lǐng)域,納芯微的車(chē)身控制BCM解決方案涵蓋了座椅、后視鏡、燈光、空調等多類(lèi)車(chē)身負載控制,提供從電源管理、通信、驅動(dòng)控制到信號采集的全棧芯片支持,可全面滿(mǎn)足主流BCM模塊對功能、安全與穩定性的高標準需求。

在車(chē)身照明領(lǐng)域,納芯微已推出一系列車(chē)規級線(xiàn)性LED驅動(dòng)芯片,如NSL2161x、NSL2163x、NSL21912/16/24,覆蓋1/3/12/16/24等多通道選擇,廣泛應用于傳統尾燈、動(dòng)態(tài)尾燈和發(fā)光格柵等場(chǎng)景。此外,納芯微高集成度氛圍燈驅動(dòng)SoC產(chǎn)品NSUC1500也已于近期發(fā)布,助力打造更高效、更具創(chuàng )新性的智能座艙照明方案。

隨著(zhù)用戶(hù)對車(chē)輛舒適性和娛樂(lè )性的需求越來(lái)越高,汽車(chē)音頻系統扮演越來(lái)越重要的角色。針對汽車(chē)音頻系統,納芯微的數字輸入車(chē)規級D類(lèi)(Class D)音頻功率放大器NSDA6934-Q1,可實(shí)現四個(gè)通道音頻輸出,每通道可輸出最大75W功率,支持低延遲模式和最高192kHz的采樣率,具備靈活的開(kāi)關(guān)頻率、調制方式和多種保護功能,可適配不同的汽車(chē)音頻系統設計。

在汽車(chē)熱管理系統中,針對熱管理執行器中不同類(lèi)型負載的驅動(dòng)需求,如溫區風(fēng)門(mén)、電子水閥、電子膨脹閥、AGS主動(dòng)進(jìn)氣格柵、繼電器低邊負載和BLDC電機等,納芯微憑借完善的電機驅動(dòng)產(chǎn)品布局,提供完整的集成式熱管理驅動(dòng)系統解決方案。

截至2024年,納芯微汽車(chē)芯片累計出貨量超過(guò)5億顆,汽車(chē)電子業(yè)務(wù)占其營(yíng)收超過(guò)35%。納芯微持續賦能核心動(dòng)力域創(chuàng )新,僅在新能源汽車(chē)三電系統領(lǐng)域,就已為近400家零部件客戶(hù)提供了可靠、可信賴(lài)的產(chǎn)品與服務(wù)支持。同時(shí),納芯微也已領(lǐng)先獲得ISO26262 ASIL D “Defined-Practiced”認證,是國內少數在功能安全領(lǐng)域完成從“Managed”(體系建立)到“Defined-Practiced”(體系實(shí)踐)能力躍遷的芯片企業(yè)。

Littelfuse電路保護解決方案為電動(dòng)汽車(chē)“保駕護航”

作為電路保護解決方案提供商的Littelfuse(展位:N5.505),在本次展會(huì )上將重點(diǎn)展示新能源電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)的解決方案,如電池管理系統(BMS)、電驅系統、電控系統、車(chē)載充電機、電池包斷開(kāi)單元(BDU)、高壓配電單元(PDU),ADAS域控制器、雷達、車(chē)身控制、多媒體等應用場(chǎng)景。

針對車(chē)載充電機,Littelfuse創(chuàng )造性地通過(guò)將SIDACtor保護晶閘管與MOV串聯(lián),為設計人員提供卓越的車(chē)載充電機AC交流輸入側的過(guò)壓保護解決方案。SIDACtor+MOV的組合具有更低的箝位電壓,可降低半導體應力。此外,該組合的漏電流更低,擊穿電壓隨瞬態(tài)沖擊的增加而降低的程度也更小。使用SIDACtor+MOV組合進(jìn)行瞬態(tài)浪涌保護,可使車(chē)載充電機更加可靠、耐用。根據車(chē)載充電機的實(shí)際浪涌電流要求,Littelfuse還可以提供分別為3kA和2kA 8/20浪涌電流等級的車(chē)規級保護晶閘管。

在OBC的AC和DC側過(guò)流保護方案中,Littelfuse提供了行業(yè)內最齊全的符合AEC-Q200規范的熔斷器為電動(dòng)汽車(chē)保駕護航。Littelfuse也為了適應電動(dòng)汽車(chē)在中國的快速發(fā)展,推出了609、832、831、685等專(zhuān)門(mén)針對中國電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)的交流以及直流500V和1000V DC的AEC-Q200熔斷器,這些熔斷器通過(guò)了嚴格的AEC-Q200規范定義的測試和認證流程,確保了在高風(fēng)險環(huán)境下也能為電動(dòng)汽車(chē)提供穩定可靠的保護。

除了車(chē)載充電機解決方案外,Littelfuse還將展示電動(dòng)汽車(chē)的BMS電池管理系統解決方案,以及電機驅動(dòng)系統等相關(guān)的產(chǎn)品和方案。

中國電動(dòng)汽車(chē)的電池包電壓正在向800V平臺快速邁進(jìn),對于BMS電池管理系統的模擬前端AFE采集芯片而言,它采集的電芯數量也會(huì )相應增加,目前的AFE芯片普遍可以達到18個(gè)乃至更多電芯數量的采集,但是AFE芯片的耐壓并沒(méi)有顯著(zhù)提高,這樣如果采用傳統技術(shù)的TVS保護AFE芯片,TVS的鉗位電壓就會(huì )超過(guò)AFE的最高耐壓。因此,Littelfuse推出了TPSMB-L系列低鉗位電壓車(chē)規級TVS二極管,專(zhuān)為800V電動(dòng)汽車(chē)中的BMS電池管理系統而創(chuàng )新設計,具有業(yè)界領(lǐng)先的超低鉗位電壓,可為模擬前端AFE芯片等敏感元件提供出色的電路保護。

此外,電動(dòng)汽車(chē)的電驅系統中越來(lái)越多地采用SiC MOSFET,但由于SiC MOSFET由于其特殊的材料特性,通常需要負壓關(guān)斷技術(shù)來(lái)有效地防止SiC MOSFET在關(guān)斷過(guò)程中的誤導通現象,從而提高系統的穩定性和效率。但是SiC MOSFET的正壓和負壓的耐壓值是不同的,負壓耐壓值會(huì )更低,如何有效簡(jiǎn)單地保護SiC MOSFET的柵極就成了難題。為此,Littelfuse推出了專(zhuān)為保護汽車(chē)應用中的SiC MOSFET柵極而設計的TPSMB非對稱(chēng)TVS二極管,該系列獨特的非對稱(chēng)設計支持SiC MOSFET不同的正負柵極驅動(dòng)器額定電壓,確保在使用SiC MOSFET的各種要求苛刻的汽車(chē)電源應用中提高性能,并且和電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)主流的SiC MOSFET都能配合使用。

隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)的快速發(fā)展,電動(dòng)汽車(chē)中Fuse的應用也越來(lái)越廣泛,但在A(yíng)EC-Q200規范版本D之前還沒(méi)有Fuse這大類(lèi)產(chǎn)品。2023年3月20日,從修訂版E開(kāi)始,才將Fuse擴充進(jìn)入其產(chǎn)品類(lèi)目,與非車(chē)規產(chǎn)品相比,AEC-Q200測試Fuse在電氣試驗、溫度循環(huán)、濕度測試、使用壽命、高頻振動(dòng)、高溫存儲上都設置了更嚴苛的條件,使車(chē)用保險絲/熔斷器安全規范變得有了設計依據。

Littelfuse也為此版本完善以及框架定義做出了貢獻。之所以L(fǎng)ittelfuse能夠和汽車(chē)電子協(xié)會(huì )一起合作定義Fuse的AEC-Q200新標準,就是來(lái)源于Littelfuse對汽車(chē)行業(yè)以及保險絲/熔斷器產(chǎn)品的深入了解,以及對產(chǎn)品可靠性、壽命、安全性的探索。

Littelfuse通過(guò)采用FEMA等工具識別潛在故障模式,并在設計階段就提供優(yōu)化方案,并通過(guò)仿真與多環(huán)境測試模擬極端工況,如高溫,振動(dòng)等,并結合實(shí)驗室測試,驗證產(chǎn)品性能。并且,Littelfuse的工廠(chǎng)也采用全自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn),減少人為誤差,確保產(chǎn)品性能的一致性,當然工廠(chǎng)也遵循IATF16949標準,從原材料采購到成品交付,實(shí)行全流程質(zhì)量控制。值得一提的是,Littelfuse也可以根據中國客戶(hù)的實(shí)際需求可以靈活的提供定制化設計,為客戶(hù)提供最優(yōu)方案。

TDK汽車(chē)解決方案驅動(dòng)移動(dòng)出行未來(lái)

日本的電子元件制造商TDK此次也將在慕尼黑上海電子展上展出一系列汽車(chē)解決方案,涵蓋可實(shí)現更高功率密度的模塊化直流支撐電容器和磁性產(chǎn)品,以及溫度與壓力傳感器、電機控制器和位置傳感器等;高級駕駛輔助系統(ADAS)和抬頭顯示(HUD)技術(shù)等;觸控反饋技術(shù)、可幫助實(shí)現更智能的轉向與照明的精準傳感器產(chǎn)品,以及智能多層氮化鋁(AIN)基板和封裝產(chǎn)品等。

隨著(zhù)全球從傳統內燃機車(chē)輛向電動(dòng)汽車(chē)(xEV)轉型,汽車(chē)行業(yè)對先進(jìn)電子元器件的需求快速增長(cháng)。電動(dòng)汽車(chē)也需要更高密度的解決方案來(lái)突破空間和重量限制。TDK的標準模塊化直流制程電容器——xEVCap,憑借可擴展和模塊化的特點(diǎn),能以小批量、高性?xún)r(jià)比滿(mǎn)足逆變器設計師的不同電容和電流規格要求,節省產(chǎn)品設計時(shí)間,同時(shí)減少所需的元件庫存種類(lèi),從而降低相應成本。必要時(shí)還可將多個(gè)xEVCap輕松并聯(lián)以滿(mǎn)足不同的電容和電流需求。整個(gè)電容范圍滿(mǎn)足汽車(chē)標準AEC-Q200(修訂版E)和IEC TS 63337:2024的要求。

攝像頭、雷達或超聲波系統等系統單元是ADAS的重要組成部分。TDK提供了小型化共模扼流圈,可用于這些系統單元的無(wú)干擾通信,以及維持供電裝置的穩定性和抗干擾性。此外,TDK還提供了廣泛的電容器技術(shù)組合以及相應載流能力的功率電感器,如100Base-T1共模扼流圈ACT1210L-201、SPM系列,以及CAT系列等。

在汽車(chē)照明方面,LED燈的優(yōu)勢明顯,除了駕駛燈之外,日間行車(chē)燈、指示燈和輔助燈光也都采用LED燈。但LED燈相較于傳統光源具有更低功耗和更長(cháng)的使用壽命,此外,LED的設計更加自由、自動(dòng)適配駕駛燈的可能性也更大。

根據不同的LED驅動(dòng)器,TDK能夠提供適用于升壓型、降壓型和升降壓型的不同系統的廣泛電感器產(chǎn)品陣容,如SPM系統、CLF系列等。

此外,電動(dòng)汽車(chē)中寬帶隙半導體(如SiC和GaN等)的應用越來(lái)越多,這些電力電子器件可幫助電動(dòng)汽車(chē)實(shí)現更好能效、更高功率密度,以及更小尺寸。為了在電路中充分發(fā)揮這些材料的特性,高性能的智能基板和封裝必不可少。

TDK此次將展出其智能AlN多層基板和封裝解決方案,可擴展高功率裝置在功率密度、散熱性能、可靠性以及緊湊封裝尺寸方面的邊界。相較于其他陶瓷及基板材料,AlN具有超高的熱導率(高達180W/(m⋅K))和優(yōu)異的熱膨脹系數等主要特征,能與硅材料無(wú)縫適配;其多層結構可使基板內部可直接嵌入EMI屏蔽層,最大限度減少甚至完全消除外部濾波器需求;多層結構設計還提高了功率密度,縮減了封裝尺寸,并最大程度減少了環(huán)路電感。

結語(yǔ)

隨著(zhù)全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)向電動(dòng)化、智能化的戰略轉型加速,半導體器件正成為汽車(chē)工業(yè)新的“數字引擎”,到2030年,半導體在整車(chē)價(jià)值中的占比將突破49.6%。然而,與消費電子器件相比,車(chē)規級半導體對于可靠性、安全性等方面的要求更高,認證周期也更長(cháng)。

面對這樣的行業(yè)特性,汽車(chē)半導體供應商必須進(jìn)行不斷的創(chuàng )新,以滿(mǎn)足汽車(chē)電子產(chǎn)品和功能的不斷更新和發(fā)展。在即將揭幕的慕尼黑上海電子展上,包括英飛凌、Littelfuse、TDK以及納芯微等一眾半導體廠(chǎng)商集中展示他們最先進(jìn)、最可靠的汽車(chē)電子產(chǎn)品和解決方案,歡迎前來(lái)一探究竟。同期舉辦的“2025新能源汽車(chē)三電關(guān)鍵技術(shù)高峰論壇”、“2025(第三屆)國際汽車(chē)電子技術(shù)創(chuàng )新論壇”、“新能源與智能汽車(chē)技術(shù)論壇”等汽車(chē)電子相關(guān)的主題論壇更將匯聚行業(yè)專(zhuān)家與大家共謀汽車(chē)行業(yè)發(fā)展。

*立即注冊觀(guān)展:https://ec.global-eservice.com/?lang=cn&channel=mtxwg
本文地址:http://selenalain.com/thread-885559-1-1.html     【打印本頁(yè)】

本站部分文章為轉載或網(wǎng)友發(fā)布,目的在于傳遞和分享信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀(guān)點(diǎn)和對其真實(shí)性負責;文章版權歸原作者及原出處所有,如涉及作品內容、版權和其它問(wèn)題,我們將根據著(zhù)作權人的要求,第一時(shí)間更正或刪除。
您需要登錄后才可以發(fā)表評論 登錄 | 立即注冊

相關(guān)視頻

關(guān)于我們  -  服務(wù)條款  -  使用指南  -  站點(diǎn)地圖  -  友情鏈接  -  聯(lián)系我們
電子工程網(wǎng) © 版權所有   京ICP備16069177號 | 京公網(wǎng)安備11010502021702
快速回復 返回頂部 返回列表
午夜高清国产拍精品福利|亚洲色精品88色婷婷七月丁香|91久久精品无码一区|99久久国语露脸精品|动漫卡通亚洲综合专区48页