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汽车电气化及智能化发展下的安森美半导体发展浅析

2018年06月11日 09:52 次阅读

随着汽车发展的电气化和智能化趋势,使燃油经济性及降低排放、主动安全及自动驾驶、车联网和LED照明等成为当前汽车行业关注焦点,这对半导体业带来更多发展机会的同时也提出了更多的挑战。混合电动汽车(HEV)/电动汽车(EV)推动每辆车的汽车动力系统的半导体成分增高约5倍。先进驾驶辅助系统(ADAS)、便利及信息娱乐系统,以及占全球汽车销售比例50%以上的新兴市场,推动全球汽车半导体市场同比增长9%以上。

汽车中的半导体成分

据市场调研机构Databeans的数据,平均每辆汽车的半导体产品成本达350美元。汽车中含半导体成分的应用如图1所示。

汽车电气化及智能化发展下的安森美半导体发展浅析

图1. 汽车半导体成分

安森美半导体汽车重点市场方案与策略

安森美半导体作为全球领先的十大高能效汽车硅方案供应商之一,汽车电子发展势头强劲,营收比几年前有近300%的增长,尤其在汽车图像传感器领域及AFS领域的市占一直维持全球第一,将继续针对汽车市场发展趋势提供全面的产品阵容及方案,持续推动汽车创新。

汽车电气化

随着政府及消费者对汽车燃油效率、节能、降低污染、加强环保提出日益严苛的要求,各种新能源汽车如HEV/EV/PHEV等得以大力发展。安森美半导体提供场截止型IGBT、高能效FET、功率集成模块、门极驱动器、智能功率模块、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)等产品,支持汽车电气化。新能源汽车的发展首先需要将各种能量进行变换。为不断提高各种能量变换的效率,安森美半导体重点在以下几方面加强创新:

1.开发各种高效节能的电力电子器件,如大功率IGBT、极低导通电阻的功率MOSFET,降低开关损耗,从而提高从电能到机械能转换的效率。以功率集成模块(PIM) NXH80T120L2Q0PG为例,采用安森美半导体的专有沟槽第二代场截止技术(FSII)及创新的封装技术,提供超过98%的能效,结温高达175 °C,可靠性极高。而低导通电阻的MOSFET提供紧凑的高热能效封装。

汽车电气化及智能化发展下的安森美半导体发展浅析

表1. 用于汽车应用的极低导通电阻的功率MOSFET系列

汽车电气化及智能化发展下的安森美半导体发展浅析

汽车电气化及智能化发展下的安森美半导体发展浅析

图2. 安森美半导体新推出的用于汽车应用的PIM和MOSFET

2.开发各种DC-DC转换器,以保证能量从一种电压等级到另一种电压等级的高转换效率,比如从48 V到12 V, 从300 V到48 V, 从12 V到220 V等。

此外,针对汽车引擎盖下的高温和苛刻条件,安森美半导体推出智能功率模块IPM STK984-17X系列产品,集成智能无传感器无刷直流电机(BLDC)控制器LV8907、6个独立的MOSFET、精密分流电阻器、热敏电阻和系统外围元件。其中LV8907无需任何位置传感器,预先载入配置寄存器,无需软件,可以独立模式驱动电机,无需外部系统控制器,LV8907还集成LIN收发器,可提供基于LIN的先进电机驱动方案。STK984-17X用于汽车散热风扇、电动油泵、燃油泵、电动水泵等应用,无需任何外部微控制器,它采用独特的绝缘金属基板技术(IMST),支持无电路板的设计,显着减少系统的空间、重量和成本,提供高能效和高可靠性,简化设计,加快上市时间。

主动安全及自动驾驶

随着人们对安全意识的不断提高,主动安全系统在车上得到不断应用,尤其是ADAS配以各种传感器得到了长足的进步,呈现井喷式的发展。针对此类应用,安森美半导体提供完全符合汽车安全完整性等级(ASIL B)ISO26262的图像传感器、智能无源传感器等方案。

图像传感器用于视觉应用(如倒车影像和全景泊车影像系统)、ADAS应用(如盲点检测、车道偏离警告、防撞和主动巡航控制、行人检测、交通信号识别)以及新的疲劳检测、手势识别(车舱内)及车镜替代。安森美半导体拥有超过10年为汽车市场提供CMOS图像传感器的经验,是全球市占份额第一的ADAS供应商,提供的图像传感器具有出色的微光性能、优质的图像畸变矫正能力、高动态范围(HDR)、汽车级工作温度范围及高可靠性和品质。例如公司最新采用背照式(BSI)传感器技术的首款CMOS图像传感器AR0136AT,提供同类最佳性能,较当前领先市场的AR0132AT提供好4倍的微光信噪比,增加40%的可见光灵敏度,和提升超过60%的近红外(NIR)性能。公司推出的新系列图像协处理器AP020x使 HDR 1080p汽车影像系统成为可能,联合使用公司高性能的200万像素传感器如 AR0230AT和100万像素传感器如AR0140AT、 AR0132AT 和 AR0136AT,提供全面完整的倒车影像和全景泊车影像方案。

汽车电气化及智能化发展下的安森美半导体发展浅析

汽车电气化及智能化发展下的安森美半导体发展浅析

图3.安森美半导体首款BSI传感器(左)和新系列图像协处理器(右)

安森美半导体用于汽车倒车影像的方案还包括2 MHz 开关电源(SMPS)如NCV890201MWTXG和NCV898031D1R2G、低压降稳压器(LDO)如NCV8703和NCV8705、开关MOSFET如NVTFS5116PL(u8FL)和BVSS84L(SOT23)、数字晶体管如SDTC1xxEE、CAN收发器如NCV7356和NCV7341、图像处理器如AP0100AT、视频信号处理器如LC749000、EEPROM如CAV25256(SPI)和CAV24C256(I2C)、逻辑产品如NL17SZxx及ESD等等。

智能无源传感器主要用于检测座椅及感测液位。安森美半导体的智能无源传感器方案采用首创、超高频RFID传感器标签,含一个称为Magnus的智能传感器IC,及一个可印制的天线以支持无线感测温度、湿度、压力和距离,全都无需外接电源。在座椅检测应用方面,该方案结合人体检测元素及标准体重检测提供安全带警告指示和关闭/打开气囊,解决了当今汽车座椅检测系统不提供人体检测、只提供压力检测的挑战;在感测液位方面,该方案用于在容器外感测液位,省去当今汽车油箱里的敏感电子和机械装置。

LED照明

得益于LED尺寸小、设计灵活性以及节能高效等优势,LED车灯有望成为汽车照明的一种潮流,用于打造独特的造型、实现节能并提升安全优势。

安森美半导体提供一系列LED驱动器及步进电机驱动器用于此类应用,例如:全集成的可寻址LIN RGB(红绿蓝)单芯片方案NCV7430,可通过LIN命令输出1600万种不同颜色,用于车辆防盗等安全特性及创建个性化的内部氛围,该方案比当前市场上由微控制器和LIN-SBC组成的方案节省了电路板空间,而且能使用可选的镇流器控制引脚,使热管理更简单,其单独的LIN节点经由预编程或LIN命令获取地址,使得设计灵活并降低成本;创新的LED前灯照明方案NCV78663,采用功率镇流器和双LED驱动器,提供分段无眩光远光灯,集成智能电子,通过传感器、摄像机和导航控制,令汽车自动适应各种路况,并通过最大化照明区域增强安全性,支持模块化的设计平台,易于设计且具成本效益;针对 AFS将从电机控制迈向使用像素/矩阵技术的趋势,安森美半导体提供组成LED AFS像素/矩阵系统的所有半导体元件(微控制器除外)如LED ASSP、FET、LDO、整流器、逻辑器件、齐纳管、保护等。

连接

从用户体验、驾乘效率及主动安全等多方面来讲,汽车内部和外部必须将一个个节点连接成有机的网络,尤其是导航系统以及基于位置服务的导航应用,比如实时交通信息、停车位信息、餐馆、加油站信息等。就车内而言,各个分系统必须更加紧密的协同工作,需要信息共享;就车跟车以及车跟其他外部系统而言,信息的交流和共享更加至关重要。安森美半导体提供用于这些网络的各种不同的总线收发器和信息处理单元。

此外,车身和信息娱乐系统也是安森美半导体汽车业务发展的重点领域,以提升驾乘舒适性和娱乐性。

结语

汽车电气化和智能化的发展趋势,要求创新的半导体技术。安森美半导体以汽车电气化、主动安全及自动驾驶、LED照明、车联网等领域为关键增长动力,以中国市场为持续投资重点,提供一系列宽广阵容的产品及方案配合市场发展,包括:标准元器件(如ESD/TVS保护、整流管、齐纳管、逻辑器件、小信号二三级管、比较器、运算放大器、EEPROM等)、模拟产品(如驱动器、线性稳压器、SMPS、电源管理单元(PMU)、音频IC、收发器、ASIC、ASSP等)、功率器件(如IGBT、PIM、MOSFET、SmartFET、功率三级管、电机驱动器、IPM等、图像传感器(涵盖全局快门、卷帘快门、高速、HDR、微光/NIR等先进技术及系统级芯片SOC传感器/处理器等), 从分立元件到标准产品,再到ASSP、ASIC、SBC、SOC,从电源模块到图像传感器,乃至更高集成度的模块,配以设在中国的汽车解决方案工程中心(SEC)的应用工程师,为汽车市场注入创新活力提供全面的方案和技术支持。

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自行科技:立足前装,“造血”和“造工具”是战略布...

对于自行科技而言,做好L3级的综合感知,甚至感知定位系统最重要的技术点,它需要基于可量产的传感器做深...

发表于 2018-05-25 10:54 737次阅读
自行科技:立足前装,“造血”和“造工具”是战略布...

历时四年,FF已从拓荒者转变为引领者?

根据FF在内部信中表示,FF成立四年经历了生死攸关考验,已从拓荒者转变为引领者。FF 91作为一款...

发表于 2018-05-25 10:38 218次阅读
历时四年,FF已从拓荒者转变为引领者?

奥迪与海拉合作研发LED车头灯技术 应用于奥迪A...

两大厂商奥迪与海拉合作后推出了数款前车灯产品,旨在提供更为精准、动态的照明服务,同时提升驾驶员的视野...

发表于 2018-05-25 09:02 135次阅读
奥迪与海拉合作研发LED车头灯技术 应用于奥迪A...

两大厂商联手,引入200万像素图像传感器

日前,行业领先的数字图像解决方案开发商OmniVision Technologies, Inc.在底...

发表于 2018-05-25 06:31 118次阅读
两大厂商联手,引入200万像素图像传感器

AI和无人驾驶需求下的未来汽车电子结构分析

车载电子网络已经有上万个信号在不同传输标准 (protocol)下收发,不同形式的软件在不同的上百个...

发表于 2018-05-24 16:29 406次阅读
 AI和无人驾驶需求下的未来汽车电子结构分析

电源管理IC TD1465 同步降压转换器

发表于 2018-05-24 09:51 135次阅读
电源管理IC  TD1465 同步降压转换器

全自动端子机经常会遇到的故障以及故障分析和解决方...

全自动端子机作为电力行业、电器行业线束、汽车行业加工的重要设备,具有送料、切线、剥线和压端等多种功能...

发表于 2018-05-24 01:44 343次阅读
全自动端子机经常会遇到的故障以及故障分析和解决方...

四种混动系统对比,哪个最省?

在全社会倡导节能的大环境下,如今市面上的 混合动力汽车 并不少,不同的混合动力系统之间有着不少的差距...

发表于 2018-05-23 16:37 591次阅读
四种混动系统对比,哪个最省?

cold crank, warm crank 具体翻译成中文是什么

发表于 2018-05-23 14:26 309次阅读
cold crank, warm crank 具体翻译成中文是什么

赛普拉斯汽车产品线日趋丰富,2012年至2016...

除了汽车业务,在消费电子与工业应用上,赛普拉斯也有很多解决方案,以产品划分来看,则主要分类三大类,即...

发表于 2018-05-23 09:56 746次阅读
赛普拉斯汽车产品线日趋丰富,2012年至2016...

汽车隔离湿区和干区的界限

汽车零部件的耐久性和可靠性越来越被重视,作为保护材料,橡胶件大量被运用在汽车上,其中密封圈的重要性不...

发表于 2018-05-23 09:20 284次阅读
汽车隔离湿区和干区的界限

FF曲线进入中国:借道睿驰汽车落地广州?

从乐视汽车到FF公司,将概念车转化为可量产车,FF91不单单只是一款车,而是承载着贾跃亭的“汽车梦”...

发表于 2018-05-23 08:53 319次阅读
FF曲线进入中国:借道睿驰汽车落地广州?

有哪些技术可以应用在车载环境以及HMI上?

超越现实的视觉效果、无缝流畅的交互体验、轻松自然的语音控制,三大趋势互相渗透共同打造未来数字座舱!

发表于 2018-05-22 16:19 479次阅读
有哪些技术可以应用在车载环境以及HMI上?

欧洲半导体产业在机械工程和汽车工业上最具竞争力

自1987年以来,欧洲“三巨头”几乎从未跌出过全球半导体企业20强。欧洲半导体产业如今的问题更多在于...

发表于 2018-05-22 11:47 150次阅读
欧洲半导体产业在机械工程和汽车工业上最具竞争力

LM57-Q1温度开关在智能汽车中的设计

当你驾车在很小的行驶范围内穿越多个主要气候带时,你需要感谢汽车工程师们所做的工作。以加州为例,死谷的...

发表于 2018-05-22 09:20 898次阅读
LM57-Q1温度开关在智能汽车中的设计

赛普拉斯携先进汽车电子嵌入式系统解决方案,助力中...

5月16日,先进嵌入式系统解决方案的全球领先供应商赛普拉斯半导体公司举办媒体交流会,并独家赞助了由T...

发表于 2018-05-21 15:26 1258次阅读
赛普拉斯携先进汽车电子嵌入式系统解决方案,助力中...

PCB专用油墨市场需求增长,中国成为PCB行业第...

全球 PCB 产业重心向亚洲转移,中国成为PCB行业的第一制造大国。 2008年至2016年,美洲、...

发表于 2018-05-21 14:35 1088次阅读
PCB专用油墨市场需求增长,中国成为PCB行业第...

从智能汽车到智能家居 AI和机器人正在走入您的生...

5月9日~5月11日,浙江余姚举办了为期三天的第五届中国机器人峰会。在峰会的“机器人·天使会”投资...

发表于 2018-05-21 09:09 300次阅读
从智能汽车到智能家居 AI和机器人正在走入您的生...

第二届世界智能大会举办,周鸿祎给智能汽车泼冷水

近日,第二届世界智能大会于5月16日至18日在天津举行,本届大会以“智能时代:新进展、新趋势、新举措...

发表于 2018-05-18 14:15 412次阅读
第二届世界智能大会举办,周鸿祎给智能汽车泼冷水

汽车工业推动了半导体IC可靠性的发展

对于汽车里所采用的上千个芯片,有一个浅显的事实,即它们都不能失灵。 可靠性对于汽车半导体元件至关重要...

发表于 2018-05-18 10:41 278次阅读
汽车工业推动了半导体IC可靠性的发展

汽车中高亮度LED驱动电路的设计

近年来,高亮度LED应用发展神速,特别是在指示牌、交通信号灯方面。而对汽车应用来说,LED亦有极大的...

发表于 2018-05-18 09:56 336次阅读
汽车中高亮度LED驱动电路的设计

汽车电子设计中温度感测方案

当你驾车在很小的行驶范围内穿越多个主要气候带时,你需要感谢汽车工程师们所做的工作。以加州为例,死谷的...

发表于 2018-05-18 09:34 1970次阅读
汽车电子设计中温度感测方案

汽车行业的未来好坏取决于传感器的技术

目前传感器作为现代的汽车设计必不可少的一部分,来满足各种各样的需求。它们对于帮助汽车生产企业生产出满...

发表于 2018-05-18 06:54 101次阅读
汽车行业的未来好坏取决于传感器的技术

汽车技术发展进程中的又一次革命

近年来,汽车电子在汽车工业中发展迅速,已经被认为是汽车技术发展进程中的又一次革命,电子产品系统占据了...

发表于 2018-05-17 08:47 2277次阅读
汽车技术发展进程中的又一次革命

SugarTalk汽车电子论坛完美落幕,2019...

TechSugar线下精品科技思想交流平台SugarTalk第二期论坛于2018年5月15日在北京东...

发表于 2018-05-16 18:49 2872次阅读
SugarTalk汽车电子论坛完美落幕,2019...

2019年汽车技术日活动全新升级,“4+5”新模...

2019年汽车技术日(Automotive Day)将再度升级,创立全新“4+5”新模式,由3月18...

发表于 2018-05-16 18:43 1415次阅读
2019年汽车技术日活动全新升级,“4+5”新模...

赛普拉斯携解决方案,助力中国汽车辉煌创新

北京,2018年5月16日——先进嵌入式系统解决方案的全球领先供应商赛普拉斯半导体公司举办媒体交流会...

发表于 2018-05-16 15:04 251次阅读
赛普拉斯携解决方案,助力中国汽车辉煌创新

赛普拉斯及业内人士共同探讨汽车电子市趋势 并分享...

赛普拉斯认为,在智能化、网联化与电动化等技术趋势的推动下,汽车市场已进入颠覆式创新发展时代。车、城市...

发表于 2018-05-16 13:53 1235次阅读
赛普拉斯及业内人士共同探讨汽车电子市趋势 并分享...

智能汽车、家庭娱乐系统、工业自动化场景中接口应用...

随着我的家庭用旅行车逐渐发展为一个家庭影院,我需要更多的USB端口。我至少需要为前排乘客准备两个US...

发表于 2018-05-16 08:57 2414次阅读
智能汽车、家庭娱乐系统、工业自动化场景中接口应用...

除了语音交互,未来的座舱智能化有什么样的转变?

“我们对于未来的座舱,更多的从用户的角度出发,从用户的体验和需求上来看整个座舱系统的开发。”李思霓表...

发表于 2018-05-15 15:34 1173次阅读
除了语音交互,未来的座舱智能化有什么样的转变?

“小A云”助力汽车金融打造高效服务

发表于 2018-05-15 14:41 283次阅读
“小A云”助力汽车金融打造高效服务

抢攻车载娱乐系统市场 Google连手Volvo...

瞄准智能车载信息娱乐系统(IVI System)商机,Google于Google I/O 2018上...

发表于 2018-05-15 14:35 1313次阅读
抢攻车载娱乐系统市场 Google连手Volvo...

用于ECU的传感器模块、执行器等BOM风险评估

所有用于ECU的电子元件(包括每个传感器模块,执行器等)都需要根据表1进行风险评估。

发表于 2018-05-15 09:24 1242次阅读
用于ECU的传感器模块、执行器等BOM风险评估

消费电子未来10年前景,消费升级主线下电子板块全...

汽车电子产品引发了自车载电子电器到整车装备产品创新发展的热潮,不断朝着整车平台化、零部件通用化和功能...

发表于 2018-05-14 17:23 2864次阅读
消费电子未来10年前景,消费升级主线下电子板块全...

CMMI和A-SPICE介绍和分析

所谓“一个固化”,就是固化了项目的生命周期模型。常见的项目生命周期模型包括瀑布模型、迭代模型、原...

发表于 2018-05-14 09:04 462次阅读
CMMI和A-SPICE介绍和分析

Ameya360 汽车雷达系统解决方案

发表于 2018-04-19 14:56 459次阅读
Ameya360 汽车雷达系统解决方案

奔驰换挡模块怎么清空数据?

发表于 2018-01-31 20:01 748次阅读
奔驰换挡模块怎么清空数据?

汽车内部的按键电路是怎么实现的?

发表于 2017-12-18 20:45 1258次阅读
汽车内部的按键电路是怎么实现的?

请教一下汽车can总线路由表中的信号路由、报文路由和诊断路由中各个参数的设置要求规则?

发表于 2017-10-16 21:34 906次阅读
请教一下汽车can总线路由表中的信号路由、报文路由和诊断路由中各个参数的设置要求规则?

请问一下有没有电子发烧友看出这是什么芯片吗?什么类型的

发表于 2017-09-05 16:30 951次阅读
请问一下有没有电子发烧友看出这是什么芯片吗?什么类型的