汽車的電動化、智能化、網聯化
英飛凌認為,汽車的電動化、智能化、網聯化趨勢將帶動車內半導體含量的大幅增長。電動汽車日漸流行,ADAS滲透率穩步提升,用戶對舒適性及駕乘體驗的追求日益提高,都離不開半導體技術的支持。而這三方面正是英飛凌汽車半導體業務所關注的核心應用。
1) 在汽車電動化方面,核心痛點在于續航能力、動力性能和充電時間。行駛里程不僅取決于電池的容量和性能,也跟整車系統的能源管理水平密切相關,特別是高性能的電機和電控系統。這其中,功率半導體是電控系統的核心,主要包括IGBT和MOSFET。
硅基IGBT技術相對比較成熟,市場競爭的重點在于產品性能的穩定性和可靠性。業界的趨勢是定制化模塊封裝以及雙面冷卻集成,以進一步提升IGBT模塊的綜合性能。
雖然SiC器件成本較高,但隨著成品率和原材料利用率的提高以及SiC對于整車系統的貢獻,SiCMOSFET的應用將很快在系統成本上取得優勢。保守預計至2025年,碳化硅技術在汽車電子功率器件領域的滲透率將超過20%
2) ADAS和智能網聯方面,隨著L2+到L3的演進,主要挑戰在于法規和車內系統復雜性的增加。從技術上來講,在目前常見的三種傳感技術中(攝像頭、激光雷達和毫米波雷達),激光雷達的綜合性能最優。但無論采用哪種技術路線,都離不開高性能傳感器以及傳感器融合技術,同時還需要應對功能安全及信息安全等方面的新挑戰。
3) 在舒適性與用戶體驗方面,在網聯化的驅動下,車身互聯及安全性都需要很多新技術,以及很好的產品技術融合。
英飛凌汽車電子事業部大中華區營銷總監何芳
2 英飛凌的解決方案
英飛凌是汽車功率半導體重要的供應商,在IGBT和SiC MOSFET方面有著深厚的技術積累和堅實的市場地位。
英飛凌在SiC技術領域擁有25年的發展經驗,針對多種新能源汽車系統已推出廣泛的SiC解決方案以及全方位的車規級產品系列,包括CoolSiC?車用肖特基二極管,CoolSiC?車用MOSFET,全SiC模組的HybridPACK? Drive 等。英飛凌的碳化硅技術應用到主逆變器,在基于800 V的系統下,可實現 7%以上的續航里程的提升。
為應對網聯化發展趨勢,英飛凌除了提供性能可靠的安全芯片方案(如:OPTIGA? Connect系列中的車規級eSIM卡),也提供相應的軟件如FOTA、SecurityBoot,以及領先的汽車無線連接方案。軟件方案比重的提升也是順應SDV(軟件定義汽車)趨勢。
英飛凌的AURIX?第二代多核架構TC3xx系列單片機,擁有強大的運算能力,完善的功能安全和信息安全的設計,并且FLASH可以支持A/B swap功能,使系統級OTA的實現更加容易。在傳感器方面,英飛凌是主要的車用77 GHz雷達芯片供應商,同時還是許多tier1和tier2客戶攝像頭用傳感器和存儲器的重要供應商。英飛凌的MEMS Mirror LiDAR,符合車規級標準,對人眼安全(eye-safe),目前已接近量產化。
在舒適性與豪華感方面,在信息娛樂系統方面將帶來更大的提升空間。例如:原賽普拉斯的車載Wi-Fi解決方案在汽車數據交換方面(如車輛實時信息傳送、FOTA固件空中升級、V2X)扮演著重要角色;RSDB(真雙頻并發)無線技術在車載高清音視頻娛樂方面也可為用戶帶來全新體驗。
在人機交互方面,英飛凌的REAL3? 系列3D ToF圖像傳感器憑借卓越的圖像深度感知能力,能夠精確識別車內的情況特別是駕駛員的特征和行為,(除ADAS相關應用外)基于此技術的手勢識別、人臉識別等應用為用戶提供更完美的HMI體驗。原賽普拉斯的第七代電容屏方案在現有娛樂系統觸摸屏的基礎上,增加了懸浮觸控、壓力檢測、振動反饋、聲音反饋等新功能,能給用戶帶來更佳的操作體驗。針對娛樂系統屏幕尺寸越來越大的趨勢,第七代電容屏的單芯片方案能夠支持最大30英寸的屏幕,多芯片級聯方案可以支持更大尺寸的電容屏,同時還支持曲面屏及不規則形狀的屏幕,這樣可以使得娛樂系統屏幕的設計更加靈活、美觀。
(注:本文來源于《電子產品世界》2020年12月期)
評論