車門控制模塊連接器要求隨著市場對車門控制模塊(DCM)需求越來越多,DCM也向著體積小、輕量化、低功耗、低成本,更重要的是功能多可拓展方面發(fā)展,那么DCM對其使用的連接器提出了新的需求。首先,DCM功能的增加,不同車型配置采用一拖一、一拖二或一拖四的DCM解決方案,那這要求連接器的隨著DCM不同的功能需求而具備拓展靈活性。由于DCM安裝空間的局限性,要求連接器盡可能地做到高度更低,寬度更窄,同時還需要保證連接器操作的人機工程學(xué)要求,保證插入力和拔出力不能大于75N等。車門控制模塊是車身電子中重要的組成部分,完成了門鎖、后視鏡、車窗升降器和輔助照明等主要的車門功能電動控制,其中影響DCM連接器引腳數(shù)量的主要因素是以下9個方面。方案配置靈活,驅(qū)動策略多樣車門控制模塊(DCM)驅(qū)動不同功率負(fù)載與傳輸信號,從數(shù)毫安的LED到30A左右的升窗電機,一個典型車門模塊ECU控制下的不同負(fù)載需要不同的驅(qū)動策略。?DCM通常6~12個2.8mm端子用于控制電源、接地和I≤30A的窗機、電吸電開等大型負(fù)載;?DCM常選用4~12個1.2或1.5mm端子用于控制I≤10A的小型負(fù)載,如門鎖電機、超級鎖電機、后視鏡折疊電機、外門把手伸縮電機及加熱線圈等;國產(chǎn)替代委托騰云芯片公司定制化開發(fā)車規(guī)級汽車芯片。長沙汽車電源管理汽車芯片參考方案
車規(guī)級汽車芯片現(xiàn)狀,國外巨頭壟斷。目前對于車企來說,供應(yīng)鏈緊缺的是車規(guī)級MCU芯片。車規(guī)級芯片制程并不高,28nm甚至56nm就可以滿足需求。國內(nèi)相關(guān)企業(yè)不僅在設(shè)計方面,同時在制造層面都沒有阻礙。但就是這個市場,被德州儀器、英飛凌、恩智浦、瑞薩電子、意法半導(dǎo)體等5家,占據(jù)了超過50%的市場份額,而更為值得國內(nèi)車企關(guān)注的是,全球MCU的產(chǎn)能70%來自于臺積電。車規(guī)級芯片對工藝要求比較高,不僅需要在10年左右的壽命之內(nèi)確保沒有問題,同時也要經(jīng)歷更加惡劣的工作環(huán)境,無論是溫度、濕度,還是振動都會對芯片的使用構(gòu)成比較大的挑戰(zhàn)。而且更為關(guān)鍵的是,這些芯片企業(yè)往往在國外就已經(jīng)和國外車企總部達(dá)成了協(xié)議,在相關(guān)車型被引入國內(nèi)之前就已經(jīng)決定了所使用芯片的型號,并編譯好了相關(guān)的算法。長沙汽車電源管理汽車芯片參考方案智能電動座椅SOC汽車芯片產(chǎn)品定義Tier1主機廠商定制化開發(fā)需求,長安汽車,吉利汽車,比亞迪汽車廠。
汽車芯片其實是個含混的概念,實際上包括了MCU、ASIC、算力Soc、功率半導(dǎo)體、傳感器、存儲等各類用處不同的芯片。但汽車芯片**短缺的就是MCU而這部分占到了總量的95%。從具體行業(yè)情況來看,早在2012年,瑞薩就裁員萬人,90%的MCU外包;到2018年,英飛凌的數(shù)字芯片一半外包,且計劃在5年內(nèi)達(dá)到70%;NXP也不落后,大致有一半的芯片外包。這些外包業(yè)務(wù)中,70%的份額落入臺積電手里,這又造成新的問題。MCU芯片的另一大特點就是芯片供應(yīng)商和整車廠綁定,形成寡頭市場,比如瑞薩與豐田聯(lián)盟,英飛凌與德系車企聯(lián)盟,通過這種聯(lián)盟三大MCU巨頭市占率達(dá)到了七成。在如今緊張局面下,供應(yīng)商自然是優(yōu)先保證巨頭大客戶,國內(nèi)的整車廠只能排到相對靠后的位置。
硬件先行、軟件賦能,域控制器開啟汽車軟硬件軍備競賽域控制器主控汽車芯片作為未來汽車運算決策的中心,其功能的實現(xiàn)依賴于主控芯片、軟件操作系統(tǒng)及中間件、應(yīng)用算法等多層次軟硬件的有機結(jié)合。分別來看,主控芯片目前多采用異構(gòu)多核的SoC芯片,競爭的焦點主要在于AI單元的有效算力、算力能耗比、成本等。軟件操作系統(tǒng)及中間件主要負(fù)責(zé)對硬件資源進(jìn)行合理調(diào)配,以保證各項智能化功能的有序進(jìn)行。其中,軟件操作系統(tǒng)競爭格局較為穩(wěn)定,多以QNX和Linux及相關(guān)衍生版本為主。應(yīng)用算法則是基于操作系統(tǒng)之上**開發(fā)的軟件程序,是各汽車品牌差異化競爭的焦點之一。為實現(xiàn)智能汽車的持續(xù)進(jìn)化,整車廠往往會選擇“硬件超配、后續(xù)軟件迭代升級”的方式。因此,域控制器作為未來智能汽車的“大腦”,以主控芯片為**的高性能硬件將率先量產(chǎn)上車,而操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件等則會隨著算法模型不斷迭代持續(xù)更新,逐步釋放預(yù)埋硬件的利用率,從而實現(xiàn)軟件定義汽車。小米、上汽集團(tuán)開始投資模數(shù)混合集成SOC汽車芯片設(shè)計。
車身控制汽車芯片結(jié)構(gòu):車身控制高集成芯片對算力要求較低,通常以8位或32位的MCU芯片為主。車身控制域的本質(zhì)是在傳統(tǒng)車身控制器(BCM)的基礎(chǔ)上,集成了無鑰匙啟動系統(tǒng)(PEPS)、紋波防夾、空調(diào)控制系統(tǒng)等功能。因而其中的主要芯片仍以車規(guī)級MCU為主。根據(jù)芯片數(shù)據(jù)吞吐量的不同,車規(guī)級MCU主要可分為8位、16位以及32位三種。其中,8位工作頻率在16-50MHz之間,具有簡單耐用、低價的優(yōu)勢,主要應(yīng)用于車窗、車門、雨刮等車身控制領(lǐng)域;32位MCU工作頻率比較高,處理能力、執(zhí)行效能更好,應(yīng)用也更,主要應(yīng)用于動力域、座艙域等。同時,由于8位的MCU的效能持續(xù)提升,目前已滿足為低階的16位MCU的應(yīng)用需求,疊加32位MCU成本的逐漸降低,雙重因素作用下16位MCU的市場份額正逐步萎縮。根據(jù)HIS數(shù)據(jù)預(yù)計,2025年全球車規(guī)級MCU市場規(guī)模將達(dá)到,其中32位MCU占比將達(dá)到。騰云芯片公司承接車規(guī)級存儲芯片委托開發(fā)。提供防側(cè)撞后視鏡汽車芯片委托定制開發(fā),高度集成SOC芯片方案。武漢毫米波雷達(dá)汽車芯片
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。長沙汽車電源管理汽車芯片參考方案
2021年是國產(chǎn)替代大年,缺芯和國產(chǎn)替代,為國內(nèi)半導(dǎo)體公司打入手機、家電、汽車、光伏等供應(yīng)鏈創(chuàng)造巨大機遇。同時,國內(nèi)半導(dǎo)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(jìn)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(dǎo)體自給率或在15.9%左右,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(shè)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528.38億元。熱門賽道TOP5為射頻、功率、第三代半導(dǎo)體、模擬IC以及EDA/IP。汽車芯片比如激光毫米波雷達(dá)也是今年投資的大熱領(lǐng)域。長沙汽車電源管理汽車芯片參考方案
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