安森美半導(dǎo)體看好中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)

　　中國(guó)已成為全球最大的汽車(chē)生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)市場(chǎng)，2013年中國(guó)整體汽車(chē)銷量增長(zhǎng)14%至2，200萬(wàn)輛，其中乘用車(chē)銷售約1，800萬(wàn)輛（份額80%），商用車(chē)約400萬(wàn)輛（份額20%）；2014年整體銷量可達(dá)2，300萬(wàn)輛，乘用車(chē)銷量較2012年增長(zhǎng)16%。汽車(chē)大趨勢(shì)正在推動(dòng)半導(dǎo)體成分的升高：IHS公司預(yù)測(cè)，由于汽車(chē)安全與導(dǎo)航等系統(tǒng)的不斷采用，中國(guó)汽車(chē)半導(dǎo)體市場(chǎng)將在2014年增長(zhǎng)11%，達(dá)到46億美元。而在未來(lái)三年會(huì)延續(xù)增長(zhǎng)勢(shì)頭，到2017年，中國(guó)汽車(chē)芯片市場(chǎng)將達(dá)到62億美元。

　　面對(duì)巨大的需求，半導(dǎo)體廠商也面臨一些挑戰(zhàn)，他們必須幫助設(shè)計(jì)工程師提高能效、降低成本壓力，同時(shí)滿足功能性、安全性等多方面的要求。作為領(lǐng)先半導(dǎo)體器件供應(yīng)商，安森美半導(dǎo)體致力于滿足汽車(chē)客戶需求，提供更優(yōu)質(zhì)、可靠、具有成本優(yōu)勢(shì)的符合汽車(chē)認(rèn)證規(guī)范的高能效解決方案，幫助客戶提升產(chǎn)品設(shè)計(jì)和上市速度。

　　安森美半導(dǎo)體的汽車(chē)業(yè)務(wù)策略

　　為幫助中國(guó)工程師應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn)，安森美持續(xù)加大對(duì)中國(guó)汽車(chē)半導(dǎo)體市場(chǎng)的投入和支持力度，在動(dòng)力系統(tǒng)、車(chē)身、信息娛樂(lè)系統(tǒng)、電源、車(chē)載網(wǎng)絡(luò)等方面均占據(jù)領(lǐng)先地位。公司2013年收入為27.83億美元，汽車(chē)細(xì)分市場(chǎng)的收入為7.51億美元（占全球總收入比例從2008年的16%增加至27%）。汽車(chē)半導(dǎo)體市場(chǎng)整體增長(zhǎng)為10%，而安森美半導(dǎo)體的增長(zhǎng)是市場(chǎng)的兩倍。2010-2013年，安森美半導(dǎo)體汽車(chē)業(yè)務(wù)在中國(guó)市場(chǎng)的收入節(jié)節(jié)攀升，均為20%左右。

　　安森美半導(dǎo)體在汽車(chē)細(xì)分市場(chǎng)的增長(zhǎng)動(dòng)力來(lái)自三個(gè)方面，一是燃油經(jīng)濟(jì)性及降低排放，包括啟動(dòng)-停止交流發(fā)電機(jī)、汽油直噴（GDI）發(fā)動(dòng)機(jī)、混合動(dòng)力汽車(chē)（HEV）、雙離合及6+速變速箱；二是安全及舒適，包括LED照明、車(chē)門(mén)模塊、停車(chē)輔助、傳感器、信息娛樂(lè)系統(tǒng)、高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）；三是線控及電機(jī)控制，包括電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向（EPS）、泵和風(fēng)扇。為此，安森美半導(dǎo)體提供各種解決方案：內(nèi)部及外部LED照明；發(fā)動(dòng)機(jī)及變速箱控制、傳感器接口；電源、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、IGBT、SmartFET及保護(hù)等標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品；以及用于車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的LIN、CAN、FlexRay收發(fā)器。

　　為支持中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)，安森美半導(dǎo)體加強(qiáng)了本土化生產(chǎn)、工程設(shè)計(jì)和服務(wù)，在上海設(shè)立了解決方案工程中心（SEC），在深圳和樂(lè)山設(shè)有制造廠。上海的汽車(chē)SEC配備中國(guó)本地應(yīng)用工程師及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師，根據(jù)本地需求開(kāi)發(fā)演示板和參考設(shè)計(jì)，支持本地客戶在設(shè)計(jì)中采用安森美半導(dǎo)體的產(chǎn)品。在汽車(chē)市場(chǎng)，安森美半導(dǎo)體在中國(guó)與許多客戶開(kāi)展了合作，包括全球性客戶和本地客戶，如德?tīng)柛！?a href="http://www.ttokpm.com/tags/博世/" target="_blank">博世、一汽、上汽、東風(fēng)、長(zhǎng)安、北汽和比亞迪等。

　　圖1：安森美半導(dǎo)體涉足的汽車(chē)細(xì)分市場(chǎng)

　　安森美半導(dǎo)體的車(chē)用高能效方案

　　安森美半導(dǎo)體擁有寬廣陣容的產(chǎn)品及方案，從分立器件、標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，到專用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品（ASSP）/專用集成電路（ASIC）/系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片（SBC）/系統(tǒng)級(jí)芯片（SoC），以及模塊級(jí)專業(yè)技術(shù)及方案，這些產(chǎn)品及方案都與能效息息相關(guān)。標(biāo)準(zhǔn)元器件有20，000個(gè)型號(hào)，包括TVS/保護(hù)/齊納元件、整流器、射頻（RF）、穩(wěn)壓器、邏輯、比較器、運(yùn)算放大器、Mini Gates、EEPROM等；模擬器件包括驅(qū)動(dòng)器、穩(wěn)壓器、開(kāi)關(guān)電源（SMPS）、電源管理單元（PMU）、音頻IC、顯示屏驅(qū)動(dòng)器、收發(fā)器、ASIC、ASSP等；功率器件包括點(diǎn)火IGBT及點(diǎn)火器、牽引IGBT（功率集成模塊（PIM））、智能功率模塊（IPM）、N/P溝道MOSFET、SmartFET、雙極功率晶體管、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等。

　　圖2：安森美半導(dǎo)體寬廣陣容的產(chǎn)品及方案

　　安森美半導(dǎo)體的汽車(chē)應(yīng)用重點(diǎn)包括燃油經(jīng)濟(jì)性及減少排放、車(chē)身及內(nèi)部、照明和主動(dòng)安全，以及涵蓋這些領(lǐng)域的電源和車(chē)載網(wǎng)絡(luò)。燃油經(jīng)濟(jì)性及減少排放（動(dòng)力系統(tǒng)）應(yīng)用涵蓋發(fā)動(dòng)機(jī)控制、變速箱、點(diǎn)火、啟動(dòng)-停止系統(tǒng)、48 V/混合動(dòng)力汽車(chē)（HEV）/插電式混合動(dòng)力汽車(chē)（PHEV）、電動(dòng)汽車(chē)（EV）等。照明應(yīng)用涵蓋LED外部照明、LED內(nèi)部照明、HID前照燈、先進(jìn)前照燈系統(tǒng)（AFS）、電機(jī)控制等。車(chē)身及內(nèi)部應(yīng)用涵蓋車(chē)身計(jì)算機(jī)及網(wǎng)關(guān)、汽車(chē)空調(diào)（HVAC）、車(chē)門(mén)、電機(jī)控制、智能接線盒、儀表盤(pán)、總線保護(hù)、信息娛樂(lè)系統(tǒng)、有源天線等。主動(dòng)安全應(yīng)用涵蓋電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向、停車(chē)輔助、動(dòng)力制動(dòng)、懸掛系統(tǒng)、先進(jìn)駕駛?cè)溯o助等。電源應(yīng)用涵蓋開(kāi)關(guān)電源、線性穩(wěn)壓器以及電源管理集成電路等。車(chē)載網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用涵蓋LIN、CAN、FlexRay及以太網(wǎng)等。

　　以照明為例，前照燈不只是近光燈和遠(yuǎn)光燈，還有轉(zhuǎn)向指示燈、波束成形、路面聚光燈、霧燈、日間行車(chē)燈（DRL）/位置燈、彎道輔助照明等。安森美半導(dǎo)體的先進(jìn)前照燈系統(tǒng)（AFS）采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器（AMIS3062x或NCV705xx）進(jìn)行前照燈轉(zhuǎn)彎調(diào)節(jié)。自2013年第1季度展示的奔馳E系列每輛車(chē)使用多達(dá)6顆NCV78663雙通道LED驅(qū)動(dòng)器，以及多達(dá)3顆NCV70522步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。

　　小于350mA的低電流恒流穩(wěn)流器（CCR）在汽車(chē)照明的應(yīng)用非常廣泛，除了應(yīng)急車(chē)輛、日間行車(chē)燈（DRL），還有高溫環(huán)境下的汽車(chē)應(yīng)用，如引擎蓋下及尾廂照明；空間受限的應(yīng)用，如閱讀、地圖及任務(wù)燈、后視燈、座艙燈、中央高位剎車(chē)燈（CHMSL）、組合尾燈（RCL）及側(cè)標(biāo)志燈；以及應(yīng)用密度增加、要求采用更小巧及更高熱效率封裝的應(yīng)用，如儀表盤(pán)背光、盲點(diǎn)指示燈、座艙及門(mén)前地面照明燈。

　　當(dāng)前，汽車(chē)客戶的要求越來(lái)越高，需要提升燃油經(jīng)濟(jì)性及減少排放、實(shí)現(xiàn)更便利的操控、加快上市時(shí)間、提高可靠性等。為此，安森美半導(dǎo)體為客戶簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程，提供“系統(tǒng)級(jí)方案”，替代分立元件方案，推出了用于風(fēng)扇和泵的汽車(chē)智能電源模塊（IPM）。分立元件方案系統(tǒng)重量為125克，尺寸為108*103 mm，周邊元器件數(shù)量170顆，系統(tǒng)成本約15.5美元；而安森美半導(dǎo)體的IPM重量?jī)H為50克（IPM 20克），尺寸26.4*60 mm，只有5顆元器件，系統(tǒng)成本僅11.4美元。它帶來(lái)的好處是重量減輕60%，尺寸減小，系統(tǒng)成本降低了4美元。

　　圖3：安森美半導(dǎo)體用于風(fēng)扇和泵驅(qū)動(dòng)的BLDC IPM與傳統(tǒng)分立元件方案對(duì)比

　　安森美半導(dǎo)體的IGBT可替代點(diǎn)火系統(tǒng)的傳統(tǒng)點(diǎn)火器模塊。傳統(tǒng)器件尺寸為2250mm3（25*15*6 mm），長(zhǎng)期可靠性為1000小時(shí)（Tj=150℃），ESD保護(hù)等級(jí)為4 kV，浪涌保護(hù)等級(jí)為300 V，樣品到上市間隔6個(gè)多月（ASIC）；安森美半導(dǎo)體IGBT尺寸為892mm3（16.8*11.8*4.5mm），長(zhǎng)期可靠性為2000小時(shí)（Tj=150℃），ESD保護(hù)等級(jí)大于10 kV，浪涌保護(hù)等級(jí)大于350 V，上市間隔是4到5個(gè)月（專用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品ASSP）。

　　圖4：安森美半導(dǎo)體IGBT與傳統(tǒng)點(diǎn)火器模塊的對(duì)比

　　在汽車(chē)音響應(yīng)用方面，采用Bongiovi+ S-Live聲音技術(shù)的方案優(yōu)勢(shì)明顯。傳統(tǒng)揚(yáng)聲器方案直徑為126 mm，最低頻響應(yīng)為83Hz，4套方案重量約4.0 kg，總成本220美元；安森美半導(dǎo)體+DPS Acoustics的方案揚(yáng)聲器重量更輕（僅為1.4 kg，直徑為 83 mm），可使用便宜的揚(yáng)聲器，利用算法實(shí)現(xiàn)更好的音效，最低頻響應(yīng)為20 Hz，總成本160美元。它不僅實(shí)現(xiàn)了高清（HD）震撼性聲音品質(zhì)，而且重量減輕了70%。

　　總結(jié)

　　中國(guó)中高端汽車(chē)的更新?lián)Q代，以及對(duì)于高能效的要求將推動(dòng)中國(guó)汽車(chē)半導(dǎo)體市場(chǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。作為領(lǐng)先汽車(chē)半導(dǎo)體供應(yīng)商，安森美半導(dǎo)體持續(xù)投資以滿足客戶對(duì)低功耗、小尺寸、低成本的要求，為汽車(chē)應(yīng)用提供可靠、通過(guò)AEC認(rèn)證、符合生產(chǎn)器件批準(zhǔn)程序（PPAP）的高能效汽車(chē)半導(dǎo)體產(chǎn)品及方案，在減少?gòu)U氣排放、提高燃油經(jīng)濟(jì)性、增強(qiáng)系統(tǒng)性能和可靠性等方面幫助客戶應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。