《電子技術(shù)應(yīng)用》
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一輛車到底需要多少芯片?

2022-10-01
來源:FPGA技術(shù)江湖
關(guān)鍵詞: 新能源汽車 IGBT MOSFET

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  以往制造一輛傳統(tǒng)汽車一般需要用到500-600顆左右的芯片,,隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展,,如今的汽車逐漸由機(jī)械式轉(zhuǎn)向電子式的方向發(fā)展,汽車做得越來越智能,,那么所需要的芯片數(shù)量自然就更多了,。據(jù)了解,2021年平均每輛車所需芯片數(shù)量已經(jīng)達(dá)到了1000顆以上,。

  除了傳統(tǒng)汽車以外,,新能源汽車才是芯片“大戶”,這種車需要大量的DC-AC逆變器,、變壓器,、換流器等部件,而這些對(duì)IGBT,、MOSFET、 二極管等半導(dǎo)體器件的需求量也有大幅增加,,一臺(tái)好些的新能源汽車需要芯片可能達(dá)到2000顆左右,,需求量十分驚人。

  中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長(zhǎng)李邵華指出,,目前全球半導(dǎo)體行業(yè)的芯片規(guī)模在3000億美元~4000億美元之間,。其中,車用芯片大概為400億美元左右,,占比不到10%,,顯然會(huì)造成車企在排產(chǎn)或者爭(zhēng)搶訂單時(shí)的弱勢(shì)局面。

  從技術(shù)要求上來看,車規(guī)級(jí)芯片著實(shí)令大多數(shù)芯片企業(yè)望而卻步,。消費(fèi)電子芯片技術(shù)迭代非??欤囈?guī)級(jí)芯片幾乎都是十多年前的技術(shù),,可技術(shù)雖然“過時(shí)”,,但門檻卻并沒有因此降低。相反,,車規(guī)級(jí)芯片對(duì)于性能指標(biāo),、使用壽命、可靠性,、安全性,、質(zhì)量一致性的要求之高,是消費(fèi)電子芯片難以匹敵的,。

  相比于消費(fèi)芯片及一般工業(yè)芯片,,汽車芯片的工作環(huán)境更為惡劣:溫度范圍可寬至-40℃~155℃、高振動(dòng),、多粉塵,、電磁干擾等。由于涉及人身安全問題,,汽車芯片對(duì)于可靠性及安全性的要求也更高,,一般設(shè)計(jì)壽命為15年或20萬公里?!败囈?guī)級(jí)”芯片需要經(jīng)過嚴(yán)苛的認(rèn)證流程,,包括可靠性標(biāo)準(zhǔn) AEC-Q100、質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)ISO/TS 16949,、功能安全標(biāo)準(zhǔn)ISO26262等,。

  車規(guī)級(jí)芯片的高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求,、長(zhǎng)周期,,將入行門檻一再拔高,這也直接導(dǎo)致了只有綜合能力或垂直整合能力非常強(qiáng),,并有本事將規(guī)模優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到極致的芯片企業(yè),,才能將車規(guī)級(jí)芯片納入生產(chǎn)清單。放眼全球,,這樣的車規(guī)級(jí)芯片企業(yè)也就恩智浦,、英飛凌、西門子等少數(shù)幾家,,僧多粥少,,這也是導(dǎo)致汽車芯片供不應(yīng)求的另一原因,。

  我國(guó)正在努力建立起一個(gè)完善的汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài),解決我國(guó)汽車行業(yè)接下來發(fā)展中的短板,。國(guó)內(nèi)車企中的比亞迪,、上汽以及不少半導(dǎo)體企業(yè)已先后入局車規(guī)級(jí)芯片領(lǐng)域。




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