過去幾年,，汽車芯片行業(yè)一直處于去庫存階段,，但在汽車智能化和電動化的趨勢下,，對一些類型的汽車芯片仍有較強需求，如為智駕提供算力的芯片,、汽車圖像傳感器,，以及高性能微控制器（MCU）等。
其中,，智能駕駛將帶動萬億級產(chǎn)業(yè)發(fā)展,。根據(jù)《中國智能駕駛商業(yè)化發(fā)展白皮書》顯示，2024年我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)11082億元,，增速為34%,，預(yù)計到2030年市場規(guī)模有望突破5萬億。
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此外,，隨著汽車電動化的發(fā)展趨勢,，也推動了對功率半導(dǎo)體的需求，尤其是以SiC,、GaN為代表的第三代半導(dǎo)體功率器件,，它們具有的高耐壓,、低導(dǎo)通電阻，以及寄生參數(shù)小等特性,，非常適用于制造大功率汽車電子器件,，如車載充電器（OBC）、降壓轉(zhuǎn)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，汽車電子也是一個頗受關(guān)注的熱點領(lǐng)域,。包括英飛凌（N5.501）,、Littelfuse（N5.505）、納芯微電子（N5.521）,，以及TDK（N1.210）等廠商都展出汽車電子相關(guān)的產(chǎn)品和解決方案,。
英飛凌高可靠性MCU產(chǎn)品賦能汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型
在此次展會上，英飛凌（展位：N5.501）將展出覆蓋智能座艙,、自動駕駛,、底盤轉(zhuǎn)向、智能車燈以及集成式熱管理等多個應(yīng)用領(lǐng)域的展品,。
對于汽車級芯片,，其質(zhì)量和可靠性要求較其它領(lǐng)域都高得多。英飛凌科技汽車業(yè)務(wù)智能座艙技術(shù)負(fù)責(zé)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,，芯片質(zhì)量也是英飛凌很多客戶認(rèn)可的和其他友商的主要差異點之一,。”
他進(jìn)一步表示：“隨著汽車芯片集成規(guī)模越來越高,，對于芯片的安全性和可靠性也提出了更高的要求,。”他以英飛凌TC3X MCU為例,，該MCU內(nèi)部集成了超過10億個晶體管,，電路規(guī)模也異常復(fù)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(shè)計時就全面考慮可能出現(xiàn)的各種失效情況,，在芯片內(nèi)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進(jìn)入安全狀態(tài),。
值得一提的是，TC3X MCU也是汽車行業(yè)第一個拿到ISO-26262 ASIL-D認(rèn)證證書的芯片,。
在智能座艙和自動駕駛領(lǐng)域,，英飛凌計算類芯片的重點還將繼續(xù)專注提供高實時性和可靠性計算的微控制器（MCU）芯片上，因為MCU在智能座艙和自動駕駛上必不可少,，與提供大算力的SoC芯片形成一個很好的互相補充的局面,。作為TC3X MCU的下一代,，TC4X MCU采用最新的28nm工藝，以及異構(gòu)的計算架構(gòu),，除了集成最多6個500兆主頻的鎖步CPU核之外,，還集成了一個并行計算單元（PPU）,能執(zhí)行256位寬的向量運算，并提供26GFLOPs的AI算力,，為未來需要高實時性和安全性的AI應(yīng)用提供了硬件基礎(chǔ),。
軟件定義汽車（SDV）是汽車行業(yè)明確的技術(shù)趨勢，它不僅可以大大加快主機廠開發(fā)應(yīng)用層軟件的速度,，也為主機廠從傳統(tǒng)的硬件盈利過渡到軟件盈利提供基礎(chǔ),。作為汽車半導(dǎo)體的主要供應(yīng)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：“軟件定義汽車在電子電氣架構(gòu)上必然會采用以太網(wǎng)作為主干網(wǎng)，因此我們的MCU類產(chǎn)品對于未來高性能以太網(wǎng)的支持變的尤為重要,。另外,，在軟件架構(gòu)上，我們需要擴大和汽車軟件生態(tài)圈的伙伴們的合作,，除了要支持傳統(tǒng)的AUTOSAR CP的軟件架構(gòu)外,，還需要支持各種新型的操作系統(tǒng)以及OEM對于自研操作系統(tǒng)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,?！?/p>
AI技術(shù)的發(fā)展也將對汽車行業(yè)產(chǎn)生重大和深遠(yuǎn)的影響。邱榮斌表示：“英飛凌也一直關(guān)注AI技術(shù)對于汽車半導(dǎo)體行業(yè)帶來的影響,。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,，以滿足未來汽車日益增長的AI需求,；同時，AI SoC的廣泛應(yīng)用也提供了許多周邊芯片的需求,，英飛凌將重點布局這類產(chǎn)品,；其次，AI對于半導(dǎo)體的設(shè)計和生產(chǎn)也可能產(chǎn)生重大的影響,，未來部分芯片的設(shè)計將有望通過AI來實現(xiàn),，半導(dǎo)體產(chǎn)線的自動化程度和生產(chǎn)效率也會因為AI技術(shù)帶來迅速提高，并且有望帶來成本的縮減,。最后,，AI技術(shù)也將有望被用于和我們客戶的溝通中，這有助于我們提高對客戶需求響應(yīng)的及時性,，從而提升客戶的滿意度,?！?/p>
持續(xù)賦能核心動力域創(chuàng)新，納芯微攜多領(lǐng)域汽車芯片解決方案亮相慕展
作為國內(nèi)早期投身于汽車市場的芯片企業(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三電,、車身控制與照明、智能座艙與熱管理等汽車應(yīng)用的芯片解決方案,。
針對車載充電機OBC領(lǐng)域,，納芯微將展示完整的OBC系統(tǒng)解決方案，產(chǎn)品覆蓋電流,、電壓,、溫度檢測傳感器，數(shù)字隔離器與CAN收發(fā)器,，隔離/非隔離柵極驅(qū)動器，以及LDO,、Buck等電源管理芯片,，實現(xiàn)從信號感知、數(shù)字通信,、功率驅(qū)動到電源管理的全鏈路覆蓋,。憑借豐富的車規(guī)級芯片組合，納芯微OBC解決方案可滿足多種功率平臺（3.3kW,、6.6kW,、11kW、22kW）設(shè)計需求,。
在車身控制BCM領(lǐng)域,，納芯微的車身控制BCM解決方案涵蓋了座椅、后視鏡,、燈光,、空調(diào)等多類車身負(fù)載控制，提供從電源管理,、通信,、驅(qū)動控制到信號采集的全棧芯片支持，可全面滿足主流BCM模塊對功能,、安全與穩(wěn)定性的高標(biāo)準(zhǔn)需求,。
在車身照明領(lǐng)域，納芯微已推出一系列車規(guī)級線性LED驅(qū)動芯片,，如NSL2161x,、NSL2163x、NSL21912/16/24,，覆蓋1/3/12/16/24等多通道選擇,，廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)尾燈,、動態(tài)尾燈和發(fā)光格柵等場景。此外,，納芯微高集成度氛圍燈驅(qū)動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,。
隨著用戶對車輛舒適性和娛樂性的需求越來越高,，汽車音頻系統(tǒng)扮演越來越重要的角色。針對汽車音頻系統(tǒng),，納芯微的數(shù)字輸入車規(guī)級D類（Class D）音頻功率放大器NSDA6934-Q1,，可實現(xiàn)四個通道音頻輸出，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,，具備靈活的開關(guān)頻率、調(diào)制方式和多種保護(hù)功能,，可適配不同的汽車音頻系統(tǒng)設(shè)計,。
在汽車熱管理系統(tǒng)中，針對熱管理執(zhí)行器中不同類型負(fù)載的驅(qū)動需求,，如溫區(qū)風(fēng)門,、電子水閥、電子膨脹閥,、AGS主動進(jìn)氣格柵,、繼電器低邊負(fù)載和BLDC電機等，納芯微憑借完善的電機驅(qū)動產(chǎn)品布局,，提供完整的集成式熱管理驅(qū)動系統(tǒng)解決方案,。
截至2024年，納芯微汽車芯片累計出貨量超過5億顆,，汽車電子業(yè)務(wù)占其營收超過35%,。納芯微持續(xù)賦能核心動力域創(chuàng)新，僅在新能源汽車三電系統(tǒng)領(lǐng)域,，就已為近400家零部件客戶提供了可靠,、可信賴的產(chǎn)品與服務(wù)支持。同時,，納芯微也已領(lǐng)先獲得ISO26262 ASIL D “Defined-Practiced”認(rèn)證,，是國內(nèi)少數(shù)在功能安全領(lǐng)域完成從“Managed”（體系建立）到“Defined-Practiced”（體系實踐）能力躍遷的芯片企業(yè)。
Littelfuse電路保護(hù)解決方案為電動汽車“保駕護(hù)航”
作為電路保護(hù)解決方案提供商的Littelfuse（展位：N5.505）,，在本次展會上將重點展示新能源電動汽車相關(guān)的解決方案,，如電池管理系統(tǒng)（BMS）、電驅(qū)系統(tǒng)、電控系統(tǒng),、車載充電機,、電池包斷開單元（BDU）、高壓配電單元（PDU）,，ADAS域控制器,、雷達(dá)、車身控制,、多媒體等應(yīng)用場景,。
針對車載充電機，Littelfuse創(chuàng)造性地通過將SIDACtor保護(hù)晶閘管與MOV串聯(lián),，為設(shè)計人員提供卓越的車載充電機AC交流輸入側(cè)的過壓保護(hù)解決方案,。SIDACtor+MOV的組合具有更低的箝位電壓，可降低半導(dǎo)體應(yīng)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(hù),，可使車載充電機更加可靠、耐用,。根據(jù)車載充電機的實際浪涌電流要求，Littelfuse還可以提供分別為3kA和2kA 8/20浪涌電流等級的車規(guī)級保護(hù)晶閘管,。
在OBC的AC和DC側(cè)過流保護(hù)方案中,，Littelfuse提供了行業(yè)內(nèi)最齊全的符合AEC-Q200規(guī)范的熔斷器為電動汽車保駕護(hù)航。Littelfuse也為了適應(yīng)電動汽車在中國的快速發(fā)展,，推出了609,、832、831,、685等專門針對中國電動車市場的交流以及直流500V和1000V DC的AEC-Q200熔斷器,，這些熔斷器通過了嚴(yán)格的AEC-Q200規(guī)范定義的測試和認(rèn)證流程，確保了在高風(fēng)險環(huán)境下也能為電動汽車提供穩(wěn)定可靠的保護(hù),。
除了車載充電機解決方案外,，Littelfuse還將展示電動汽車的BMS電池管理系統(tǒng)解決方案，以及電機驅(qū)動系統(tǒng)等相關(guān)的產(chǎn)品和方案,。
中國電動汽車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(tǒng)的模擬前端AFE采集芯片而言，它采集的電芯數(shù)量也會相應(yīng)增加,，目前的AFE芯片普遍可以達(dá)到18個乃至更多電芯數(shù)量的采集,，但是AFE芯片的耐壓并沒有顯著提高，這樣如果采用傳統(tǒng)技術(shù)的TVS保護(hù)AFE芯片,，TVS的鉗位電壓就會超過AFE的最高耐壓,。因此,，Littelfuse推出了TPSMB-L系列低鉗位電壓車規(guī)級TVS二極管，專為800V電動汽車中的BMS電池管理系統(tǒng)而創(chuàng)新設(shè)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(hù)。
此外,，電動汽車的電驅(qū)系統(tǒng)中越來越多地采用SiC MOSFET,，但由于SiC MOSFET由于其特殊的材料特性，通常需要負(fù)壓關(guān)斷技術(shù)來有效地防止SiC MOSFET在關(guān)斷過程中的誤導(dǎo)通現(xiàn)象,，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和效率,。但是SiC MOSFET的正壓和負(fù)壓的耐壓值是不同的，負(fù)壓耐壓值會更低,，如何有效簡單地保護(hù)SiC MOSFET的柵極就成了難題,。為此，Littelfuse推出了專為保護(hù)汽車應(yīng)用中的SiC MOSFET柵極而設(shè)計的TPSMB非對稱TVS二極管,，該系列獨特的非對稱設(shè)計支持SiC MOSFET不同的正負(fù)柵極驅(qū)動器額定電壓,，確保在使用SiC MOSFET的各種要求苛刻的汽車電源應(yīng)用中提高性能，并且和電動汽車市場主流的SiC MOSFET都能配合使用,。
隨著電動汽車的快速發(fā)展,，電動汽車中Fuse的應(yīng)用也越來越廣泛，但在AEC-Q200規(guī)范版本D之前還沒有Fuse這大類產(chǎn)品,。2023年3月20日,，從修訂版E開始，才將Fuse擴充進(jìn)入其產(chǎn)品類目,，與非車規(guī)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,、高溫存儲上都設(shè)置了更嚴(yán)苛的條件,，使車用保險絲/熔斷器安全規(guī)范變得有了設(shè)計依據(jù)。
Littelfuse也為此版本完善以及框架定義做出了貢獻(xiàn),。之所以Littelfuse能夠和汽車電子協(xié)會一起合作定義Fuse的AEC-Q200新標(biāo)準(zhǔn),，就是來源于Littelfuse對汽車行業(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通過采用FEMA等工具識別潛在故障模式，并在設(shè)計階段就提供優(yōu)化方案,，并通過仿真與多環(huán)境測試模擬極端工況,，如高溫，振動等,，并結(jié)合實驗室測試,，驗證產(chǎn)品性能。并且,，Littelfuse的工廠也采用全自動化生產(chǎn)線,，減少人為誤差，確保產(chǎn)品性能的一致性,，當(dāng)然工廠也遵循IATF16949標(biāo)準(zhǔn),，從原材料采購到成品交付，實行全流程質(zhì)量控制,。值得一提的是,，Littelfuse也可以根據(jù)中國客戶的實際需求可以靈活的提供定制化設(shè)計，為客戶提供最優(yōu)方案,。
TDK汽車解決方案驅(qū)動移動出行未來
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解決方案,，涵蓋可實現(xiàn)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(tǒng)（ADAS）和抬頭顯示（HUD）技術(shù)等；觸控反饋技術(shù),、可幫助實現(xiàn)更智能的轉(zhuǎn)向與照明的精準(zhǔn)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。
隨著全球從傳統(tǒng)內(nèi)燃機車輛向電動汽車(xEV)轉(zhuǎn)型,，汽車行業(yè)對先進(jìn)電子元器件的需求快速增長。電動汽車也需要更高密度的解決方案來突破空間和重量限制,。TDK的標(biāo)準(zhǔn)模塊化直流制程電容器——xEVCap,，憑借可擴展和模塊化的特點，能以小批量,、高性價比滿足逆變器設(shè)計師的不同電容和電流規(guī)格要求,，節(jié)省產(chǎn)品設(shè)計時間，同時減少所需的元件庫存種類,，從而降低相應(yīng)成本,。必要時還可將多個xEVCap輕松并聯(lián)以滿足不同的電容和電流需求。整個電容范圍滿足汽車標(biāo)準(zhǔn)AEC-Q200（修訂版E）和IEC TS 63337:2024的要求,。
攝像頭,、雷達(dá)或超聲波系統(tǒng)等系統(tǒng)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(tǒng)單元的無干擾通信,，以及維持供電裝置的穩(wěn)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(yīng)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,。
在汽車照明方面,，LED燈的優(yōu)勢明顯，除了駕駛燈之外,，日間行車燈,、指示燈和輔助燈光也都采用LED燈。但LED燈相較于傳統(tǒng)光源具有更低功耗和更長的使用壽命,，此外,，LED的設(shè)計更加自由、自動適配駕駛燈的可能性也更大,。
根據(jù)不同的LED驅(qū)動器,，TDK能夠提供適用于升壓型、降壓型和升降壓型的不同系統(tǒng)的廣泛電感器產(chǎn)品陣容,，如SPM系統(tǒng),、CLF系列等。
此外,，電動汽車中寬帶隙半導(dǎo)體（如SiC和GaN等）的應(yīng)用越來越多,，這些電力電子器件可幫助電動汽車實現(xiàn)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(dǎo)率（高達(dá)180W/(m?K)）和優(yōu)異的熱膨脹系數(shù)等主要特征,，能與硅材料無縫適配,；其多層結(jié)構(gòu)可使基板內(nèi)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(jié)構(gòu)設(shè)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(jié)語
隨著全球汽車產(chǎn)業(yè)向電動化,、智能化的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型加速,，半導(dǎo)體器件正成為汽車工業(yè)新的“數(shù)字引擎”，到2030年,，半導(dǎo)體在整車價值中的占比將突破49.6%,。然而，與消費電子器件相比,，車規(guī)級半導(dǎo)體對于可靠性,、安全性等方面的要求更高，認(rèn)證周期也更長,。
面對這樣的行業(yè)特性,，汽車半導(dǎo)體供應(yīng)商必須進(jìn)行不斷的創(chuàng)新，以滿足汽車電子產(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(dǎo)體廠商集中展示他們最先進(jìn),、最可靠的汽車電子產(chǎn)品和解決方案，歡迎前來一探究竟,。同期舉辦的“2025新能源汽車三電關(guān)鍵技術(shù)高峰論壇”,、“2025（第三屆）國際汽車電子技術(shù)創(chuàng)新論壇”、“新能源與智能汽車技術(shù)論壇”等汽車電子相關(guān)的主題論壇更將匯聚行業(yè)專家與大家共謀汽車行業(yè)發(fā)展,。
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