汽車電子產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷一輪深刻變革，未來汽車將向安全,、互聯(lián)、智能,、節(jié)能的方向發(fā)展，高級汽車駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS),、無人駕駛,、車聯(lián)網(wǎng)、新能源汽車等新產(chǎn)品和新功能層出不窮,，全景可視,、虛擬儀表盤、大屏信息娛樂系統(tǒng)等電子系統(tǒng)飛速發(fā)展,，而這也為半導(dǎo)體企業(yè)帶來發(fā)展機(jī)遇,。 在最近舉辦的慕尼黑上海電子展上，汽車主題展商及展品占據(jù)了展館最吸引眼球的部分,，全球頂級的半導(dǎo)體方案提供商,、汽車連接器、汽車電子系統(tǒng)制造商匯聚一堂,。其中,，富士通電子元器件公司作為原廠及代理商，更是拿出了自家車用產(chǎn)品技術(shù)和方案,，以及核心代理產(chǎn)線的汽車方案參展,。“富士通電子作為在全球汽車電子產(chǎn)業(yè)深耕多年的行業(yè)老兵,，我們在中國及全球汽車市場中有廣泛的合作關(guān)系和資源，我們此次帶來的純電動汽車電源模塊,、汽車ADAS系統(tǒng),、虛擬儀表盤方案以及車用繼電器以及保護(hù)器件都受到大家的深度關(guān)注?！备皇客娮觼喬珔^(qū)產(chǎn)品管理部總經(jīng)理王鈺表示,。
全景視頻+虛擬儀表，顏值擔(dān)當(dāng)兼具高內(nèi)涵
在富士通的展臺上，汽車電子是最大的熱點(diǎn),，而最具顏值的全景方案和虛擬儀表方案展臺無疑最具人氣,。富士通電子產(chǎn)品管理部高級經(jīng)理David Du被觀展工程師“包圍”，細(xì)致介紹據(jù)稱是業(yè)界首款量產(chǎn)的全景3D視頻系統(tǒng)方案,，以及作為顏值擔(dān)當(dāng)?shù)奶摂M儀表方案,。
全景視頻解決方案展示受到工程師的熱烈關(guān)注。
富士通展示了基于Socionext（索喜）Triton-C系列最新的2D/3D 繪圖SOC芯片的全景解決方案,，該芯片整合了GDC與GPU,，包含兩個(gè)強(qiáng)大的ARM的Cortex - A9處理器，并含有OpenGL ES 2.0技術(shù)與著色器圖形引擎,。Triton-C擁有6個(gè)獨(dú)立視訊輸入端,，以及3個(gè)獨(dú)立視訊輸出端，它還提供豐富的周邊組合,。這些功能讓Triton-C成為極具吸引力的元件,，能為高解析度的屏幕提供動態(tài)與精彩的3D內(nèi)容。
“通過33ms超高速處理,，來自4枚攝像頭的影像信號即使在高速行駛中也能實(shí)時(shí)地顯示在駕駛席的監(jiān)視器上,，可以像看鏡子那樣直觀地對車輛周圍狀況進(jìn)行安全確認(rèn)?！?David介紹道,，“目前這套方案已經(jīng)量產(chǎn)，我們還將推出下一代方案,，基于Miranda,，將提出ADAS疊加，增強(qiáng)圖像處理能力,?！彼瑫r(shí)指出，過去一些全景視覺系統(tǒng)長時(shí)間觀看會造成眩暈感,，圖像有明顯的變形,，以及測距不準(zhǔn)等問題，目前在該公司的最新解決方案中都已經(jīng)完全解決,。
基于Triton-C的2D/3D全景解決方案全景視覺方案功能框圖,。
一旁展示的全虛擬儀表SDK解決方案，主芯片同樣采用了索喜科技主打芯片——Triton-C全虛擬儀表專用圖形處理器,。該核心處理器擁有據(jù)稱是全球獨(dú)有的強(qiáng)大2D引擎,，IRIS-MDP專為虛擬儀表定制，由多達(dá)8層的多層顯示和6路視頻輸入,、3路獨(dú)立輸出,，并具有專為儀表設(shè)計(jì)的圖形安全功能,。
過去，虛擬儀表對于國內(nèi)不少廠商來說常常只是看起來很美——驅(qū)動層設(shè)計(jì),、應(yīng)用層,、GUI、OS等需要不同廠商提供,，這對于傳統(tǒng)的儀表廠商來說具有很大的設(shè)計(jì)整合難度,。“我們在兩年前就開始推全儀表工具鏈——解決方案從工具鏈,、OS,、軟件到整套硬件提供完全支持，能以最小成本支持全虛擬儀表從樣表到量產(chǎn)的關(guān)鍵階段,?！?David指出。完整的軟硬件開發(fā)平臺有助于實(shí)現(xiàn)超低功耗,，降低整機(jī)成本并縮短開發(fā)周期,。“而且,，我們將所有這些進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),，軟件、硬件全模塊化的設(shè)計(jì)使整個(gè)方案更具設(shè)計(jì)靈活性,，方便進(jìn)行任意替換,。特別值得一提的是，我們還提供豐富的2D,、3D驅(qū)動庫,、菜單樣例、儀表樣例,，廠商應(yīng)用起來毫無壓力,。” David補(bǔ)充道,。
虛擬儀表解決方案獨(dú)具特色,，更可以實(shí)現(xiàn)多屏自由切換。
新能源汽車,，這個(gè)“黑匣子”很關(guān)鍵
與虛擬儀表盤和3D全景視覺方案展臺相比,，旁邊的新能源汽車展臺的展品則多了幾分“含蓄、低調(diào)”——一塊用金屬罩封閉嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)的電控系統(tǒng)模塊,，難道這就是傳說中的“黑匣子”,？然而，低調(diào)也并不能躲過專業(yè)參觀工程師獨(dú)具的慧眼,，這不,，一樣被圍觀！
工程師仔細(xì)檢視“黑匣子”——新電元DCDC轉(zhuǎn)換器模塊,。
現(xiàn)場主推的一款基于新電元TW-78SDC/DC車用電源轉(zhuǎn)換器,。通過高效率化與銅基板模塊，該轉(zhuǎn)換器對輸出容量實(shí)現(xiàn)了小型化,，以及與以前封裝同等成本的模塊化,。它采用可定制自產(chǎn)半導(dǎo)體，通過耐壓FET（例如420V,、550V等）,、防噪聲芯片達(dá)到最佳設(shè)計(jì)。由于運(yùn)用了高散熱性模塊與磁性偏壓技術(shù),，具有最大電流轉(zhuǎn)換功能,，能夠應(yīng)對超出額定電流時(shí)瞬間超負(fù)荷。
“由于車載電源被裝載的空間有限,，因此有小型,、輕量化的要求。另一方面,，隨著電子化進(jìn)程朝著電子產(chǎn)品的多樣化發(fā)展,，提供的電流也越來越大。為解決這些技術(shù)性的課題不僅需要電源電路和散熱技術(shù),，還需要DSP的控制進(jìn)行嚴(yán)密的內(nèi)部溫度管理,，在汽車整體協(xié)調(diào)的同時(shí)提供最佳解決方案?！备皇客娮釉骷呒壆a(chǎn)品工程師Andy Liang表示,，“目前我們的方案已經(jīng)在國內(nèi)一線廠商中獲得采用，2017年第二季度還將有新的量產(chǎn)車型推出,?！?/p>
新電元TW-78SDC/DC車用轉(zhuǎn)換器及內(nèi)部半導(dǎo)體器件展示。
據(jù)Andy介紹,，該款DC/DC方案不僅實(shí)現(xiàn)了業(yè)界極具競爭力的功率密度,、穩(wěn)定性能以及很棒的EMI等關(guān)鍵特性，其成本在業(yè)界也很有競爭優(yōu)勢,?！霸诘统杀緝?yōu)勢上，我們的方案甚至可與國內(nèi)的本土方案PK,。而在性能指標(biāo)上,，我們堪稱華麗?！盇ndy表示,，“我們希望明年能邀請國內(nèi)的客戶去到日本原廠參觀,，機(jī)器人充斥的高度自動化流水線保證了在高可靠性能的基礎(chǔ)上還具有與本土品牌競爭的成本優(yōu)勢?！?/p>
汽車安全,，請勿忽略這些周邊器件
現(xiàn)在，汽車已經(jīng)成為一個(gè)龐大的移動電子系統(tǒng),，幾乎囊括了所有的電子元器件應(yīng)用,，從富士通的產(chǎn)品線來看，也證明了這一點(diǎn),?！半S著中國汽車廠商逐漸推出中高端汽車，對產(chǎn)品性能要求越來越高,，我們這幾年也將一些具有獨(dú)特優(yōu)勢的產(chǎn)品帶入國內(nèi),，包括存儲的FRAM、大東保險(xiǎn)絲,、富士通車用繼電器以及紅寶石電容,，這些都為中國廠商提供了更具性價(jià)比的新選擇，特別是對于汽車安全與可靠性至關(guān)重要,?！盇ndy指出。
鐵電隨機(jī)存儲器FRAM是富士通半導(dǎo)體的傳統(tǒng)優(yōu)勢,，在計(jì)量,、物流、工業(yè)自動化,、智能機(jī)器人,、醫(yī)療電子……等眾多領(lǐng)域都獲得應(yīng)用。而隨著符合汽車級應(yīng)用規(guī)格的FRAM產(chǎn)品的推出,，F(xiàn)RAM已經(jīng)在汽車安全氣囊,、BMS電池管理系統(tǒng)、行車記錄儀等領(lǐng)域獲得認(rèn)可,?！澳壳疤峁┑腇RAM高溫端最大工作保證溫度為85℃，但為了適應(yīng)車載設(shè)備市場的要求,，公司已經(jīng)開發(fā)將工作溫度提高至125℃的面向車載的FRAM產(chǎn)品,。” 富士通電子產(chǎn)品管理部高級經(jīng)理章堃表示,，“該新產(chǎn)品不僅能將工作溫度提高至125℃,，而且為了滿足車載設(shè)備市場的高質(zhì)量要求，公司重新評估和修改內(nèi)部設(shè)計(jì)回路，將進(jìn)一步提高產(chǎn)品可靠性,?！?/p>
在新能源汽車大行其道的今天，汽車中高效率直流馬達(dá)和鋰電池應(yīng)用越來越廣泛,，而繼續(xù)使用傳統(tǒng)的AC用保險(xiǎn)絲已經(jīng)無法可靠地對直流電路進(jìn)行保護(hù),，這時(shí)有必要采用DC保險(xiǎn)絲。富士通展示的Daito的各種車載型電路保護(hù)專用保險(xiǎn)絲主要應(yīng)用在汽車接線盒,、充電器/轉(zhuǎn)換器、電池單元,、有助于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的小型化,。“這里面很多保險(xiǎn)絲都是國外包括豐田,、本田在內(nèi)的大廠所采用的,，而且我們能以具有競爭優(yōu)勢的成本提供定制化，這是很多廠商不能提供的服務(wù),?！盇ndy指出。
在富士通的展臺上,，電容和繼電器也唱起了汽車電子應(yīng)用的主角,。“與保險(xiǎn)絲一樣,，其實(shí)這些被動器件在汽車電子系統(tǒng)中的作用非常關(guān)鍵,，無論上批量、重要性,、還是價(jià)值都不容小覷,。”Andy表示,，“我們推向中國市場的紅寶石（Rubycon）電容器以及富士通產(chǎn)品線繼電器是我們客戶非常關(guān)注的產(chǎn)品,。”據(jù)Andy透露,，繼電器已經(jīng)成為除傳感器外,，汽車中應(yīng)用最多的器件，從過去的35個(gè)增加到45個(gè)甚至更多,，富士通車用繼電器廣泛應(yīng)用于控制汽車空調(diào),、燈光、防盜,、音響,、導(dǎo)航和安全氣囊等等。現(xiàn)場展示的Rubycon混合型導(dǎo)電性高分子鋁固體電解電容因其具有高紋波電流,、低ESR,、穩(wěn)定的溫度特性和高可靠性受最大關(guān)注,。