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武漢氮化鎵充電樁快充汽車芯片方案開發(fā)

來源: 發(fā)布時間:2022-09-15

動力域控制器汽車芯片是一種智能化的動力總成管理單元,借助CAN/FLEXRAY實現(xiàn)變速器管理、引擎管理、電池監(jiān)控、交流發(fā)電機調(diào)節(jié)。其優(yōu)勢在于為多種動力系統(tǒng)單元(內(nèi)燃機、電動機\發(fā)電機、電池、變速箱)計算和分配扭矩、通過預判駕駛策略實現(xiàn)CO2減排、通信網(wǎng)關(guān)等,主要用于動力總成的優(yōu)化與控制,同時兼具電氣智能故障診斷、智能節(jié)電、總線通信等功能。未來主流的系統(tǒng)設計方案如下:1)以Aurix2G(387/397)為**的智能動力域控制器軟硬件平臺,對動力域內(nèi)子控制器進行功能整合,集成ECU的基本功能,集成面向動力域協(xié)同優(yōu)化的VCU,Inverter,TCU,BMS和DCDC等高級的域?qū)哟嗡惴ā?)以ASIL-C安全等級為目標,具備SOTA,信息安全,通訊管理等功能。3)支持的通訊類型包括CAN/CAN-FD,GigabitEthernet并對通訊提供SHA-256加密算法支持。4)面向CPU\GPU發(fā)展,需要支持AdapativeAutosar環(huán)境,主頻需要提高到2G,支持Linux系統(tǒng),目前支持POSIX標準接口的操作系統(tǒng)。車身穩(wěn)定汽車芯片產(chǎn)品定義主機廠定制化開發(fā)需求,長安汽車。武漢氮化鎵充電樁快充汽車芯片方案開發(fā)

BCM是由MCU、電源管理模塊、輸入/輸出模塊、驅(qū)動電路等組成。車身控制器的基本原理為通過外部I/O或CAN、LIN總線接口等,接收車內(nèi)的一些開關(guān)信號、傳感器信號以及其它控制器的數(shù)據(jù)信號,通過微處理器MCU實現(xiàn)控制邏輯,MCU通過控制驅(qū)動電路實現(xiàn)對外部負載的控制。BCM的電源主要用于汽車芯片及內(nèi)部繼電器供電,車窗防夾控制器芯片采用騰云芯片公司生產(chǎn)的TW13301集成MCU和LINBUS的汽車芯片,將12V轉(zhuǎn)換為5V給芯片供電,其還具有電源分配、檢測及電源管理功能,并集成LIN收發(fā)器,降低了BCM的成本。沈陽汽車水泵控制汽車芯片方案開發(fā)恩智浦車鑰匙汽車芯片與國產(chǎn)替代方案定制化開發(fā)芯片,車身防盜芯片定制化。

AEC-Q100:芯片前裝上車的“基本門檻”AEC-Q系列是主要針對可靠性評估的規(guī)范,詳細規(guī)定了一系列的汽車電子可靠性測試標準。其中,業(yè)內(nèi)普遍熟知的AEC-Q100是基于失效機理的集成電路應力測試鑒定,是適用于車用芯片的綜合可靠性測試,也是汽車行業(yè)零部件供應商生產(chǎn)的重要指南。通過AEC-Q100測試,能夠保障芯片長期可靠能用,即不損壞。通過AEC-Q100可靠性認證試驗條件,需要多輪驗證且過程中更多側(cè)重多方協(xié)作(晶圓廠、封測廠等產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)的配合),周期一般比較長。芯片設計廠商需要從產(chǎn)品設計階段就將可靠性要求放在非常高的優(yōu)先級,以確保產(chǎn)品滿足環(huán)境應力加速驗證、壽命加速模擬驗證、封裝驗證等方面的嚴格要求,這也要求芯片廠商要有足夠豐富的成功生產(chǎn)車規(guī)芯片的經(jīng)驗,才能在前期每個環(huán)節(jié)中做到位,保障在認證時滿足所有標準和要求。

國內(nèi)汽車芯片行業(yè)將充分受益于汽車智能化升級趨勢,未來將存在近千億級別的市場規(guī)??臻g。同時,由于海外廠商起步較早,在各個領(lǐng)域均具備不同程度的優(yōu)勢。然而,隨著單車含硅量的不斷提升以及行業(yè)“缺芯”事件的催化,車載半導體進口替代正在加速。(1)在計算及控制芯片領(lǐng)域,國內(nèi)新興AI芯片供應商地平線、黑芝麻、芯馳科技等有望受益;車規(guī)級微控制器受益標的為騰云芯片、深圳和而泰、極海、比亞迪半導體等。(2)在感知芯片領(lǐng)域,CIS芯片受益標的為韋爾股份等;ISP芯片可重點關(guān)注北京君正,此外,富瀚微等標的有望受益;激光雷達相關(guān)芯片受益標的為長光華芯(擬上市)、炬光科技(擬上市)等。(3)在通信芯片領(lǐng)域,上游芯片基本由高通、華為、博通等企業(yè)壟斷,且新興廠商替代難度較大。因此,我們認為廣和通、美格智能等通信模組供應商有望受益,此類廠商此前下游應用多聚焦于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,汽車智能化升級趨勢下可憑借自身優(yōu)勢切入智能汽車供應鏈。(4)在存儲芯片領(lǐng)域,此前國內(nèi)存儲芯片供應商多聚焦于消費電子領(lǐng)域,北京君正因并購ISSI成為國內(nèi)車載存儲芯片領(lǐng)域的稀缺標的。同時,兆易創(chuàng)新、聚辰股份等存儲芯片供應商也在加快車載領(lǐng)域的開拓進程,有望受益。國產(chǎn)替代恩智浦汽車芯片委托騰云芯片公司定制化開發(fā)S912系列。

自動駕駛領(lǐng)域的域控制器能夠使車輛具備多傳感器融合、定位、路徑規(guī)劃、決策控制的能力,通常需要外接多個攝像頭、毫米波雷達、激光雷達等設備,完成的功能包含圖像識別、數(shù)據(jù)處理等。不再需要搭載外設工控機、控制板等多種硬件,并需要匹配汽車芯片運算力強的處理器,從而提供自動駕駛不同等級的計算能力的支持,汽車芯片主要在于芯片的處理能力,終目標是能夠滿足自動駕駛的算力需求,簡化設備,提高系統(tǒng)的集成度。算法實現(xiàn)上,自動駕駛汽車通過激光雷達、毫米波雷達、攝像頭、GPS、慣導等車載傳感器來感知周圍環(huán)境,通過傳感器數(shù)據(jù)處理及多傳感器信息融合,以及適當?shù)墓ぷ髂P椭贫ㄏ鄳牟呗裕M行決策與規(guī)劃。在規(guī)劃好路徑之后,控制車輛沿著期望的軌跡行駛。域控制器的輸入為各項傳感器的數(shù)據(jù),所進行的算法處理涵蓋了感知、決策、控制三個層面,終將輸出傳送至執(zhí)行機構(gòu),進行車輛的橫縱向控制。由于要完成大量運算,域控制器一般都要匹配一個汽車芯片運算力強的處理器,能夠提供自動駕駛不同級別算力的支持,目前業(yè)內(nèi)有NVIDIA、華為、瑞薩、NXP、TI、Mobileye、賽靈思、地平線等多個方案。但中間也會有一些共性,比如在自動駕駛系統(tǒng)中。車載快充氮化鎵汽車芯片內(nèi)部集成了MCU、升降壓、功率器件,定制化開發(fā)充電樁集成芯片。無錫電動車門控制器汽車芯片參考方案

汽車存儲芯片、車聯(lián)網(wǎng)芯片、以太網(wǎng)芯片委托定制化開發(fā),車規(guī)級驗證測試。武漢氮化鎵充電樁快充汽車芯片方案開發(fā)

2021年是國產(chǎn)替代大年,缺芯和國產(chǎn)替代,為國內(nèi)半導體公司打入手機、家電、汽車、光伏等供應鏈創(chuàng)造巨大機遇。同時,國內(nèi)半導體公司非常爭氣,產(chǎn)品線不斷突破,在PMIC、SOC、MCU、IGBT、ADC、IPM都有長足的進步,抓住了非常難得的彎道超車機會,市場份額提高,銷售爆發(fā)。2020年中國半導體自給率或在,其中汽車芯片自給率不足5%。其中各類芯片中MCU為緊缺,國內(nèi)MCU控制芯片為薄弱。在“中國芯”亟待突破“卡脖子”難題的背景下,2021年中國在IC設計、晶圓制造、封裝測試三個領(lǐng)域都加大投資力度,有35家相關(guān)公司IPO募集資金合計。熱門賽道TOP5為射頻、功率、第三代半導體、模擬IC以及EDA/IP。汽車芯片比如激光毫米波雷達也是今年投資的大熱領(lǐng)域。武漢氮化鎵充電樁快充汽車芯片方案開發(fā)

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