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创新半导体技术助汽车走向电气化、智能化

安森美半导体?? 2015年09月10日 ?? 收藏0
随着汽车发展的电气化和智能化趋势,燃油经济性及降低排放、主动安全及自动驾驶、车联网和LED照明等成为了当前汽车行业关注焦点,这对半导体业带来更多发展机会的同时也提出了更多的挑战。混合电动汽车(HEV)/电动汽车(EV)推动每辆车的汽车动力系统的半导体成分增高约5倍。先进驾驶辅助系统(ADAS)、便利及信息娱乐系统,以及占全球汽车销售比例50%以上的新兴市场,推动全球汽车半导体市场同比增长9%以上。

汽车中的半导体成分

据市场调研机构Databeans的数据,平均每辆汽车的半导体产品成本达350美元。汽车中含半导体成分的应用如图1所示。

图1. 汽车半导体成分
图1. 汽车半导体成分

安森美半导体汽车重点市场方案与策略

安森美半导体作为全球领先的十大高能效汽车硅方案供应商之一,汽车电子发展势头强劲,营收比几年前有近300%的增长,尤其在汽车图像传感器领域及AFS领域的市占一直维持全球第一,将继续针对汽车市场发展趋势提供全面的产品阵容及方案,持续推动汽车创新。

汽车电气化

随着政府及消费者对汽车燃油效率、节能、降低污染、加强环保提出日益严苛的要求,各种新能源汽车如HEV/EV/PHEV等得以大力发展。安森美半导体提供场截止型IGBT、高能效FET、功率集成模块、门极驱动器、智能功率模块、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)等产品,支持汽车电气化。新能源汽车的发展首先需要将各种能量进行变换。为不断提高各种能量变换的效率,安森美半导体重点在以下几方面加强创新:

1.开发各种高效节能的电力电子器件,如大功率IGBT、极低导通电阻的功率MOSFET,降低开关损耗,从而提高从电能到机械能转换的效率。以功率集成模块(PIM) NXH80T120L2Q0PG为例,采用安森美半导体的专有沟槽第二代场截止技术(FSII)及创新的封装技术,提供超过98%的能效,结温高达175 °C,可靠性极高。而低导通电阻的MOSFET提供紧凑的高热能效封装。

表1. 用于汽车应用的极低导通电阻的功率MOSFET系列
表1. 用于汽车应用的极低导通电阻的功率MOSFET系列

图2. 安森美半导体新推出的用于汽车应用的PIM和MOSFET
图2. 安森美半导体新推出的用于汽车应用的PIM和MOSFET

2.开发各种DC-DC转换器,以保证能量从一种电压等级到另一种电压等级的高转换效率,比如从48 V到12 V, 从300 V到48 V, 从12 V到220 V等。

此外,针对汽车引擎盖下的高温和苛刻条件,安森美半导体推出智能功率模块IPM STK984-17X系列产品,集成智能无传感器无刷直流电机(BLDC)控制器LV8907、6个独立的MOSFET、精密分流电阻器、热敏电阻和系统外围元件。其中LV8907无需任何位置传感器,预先载入配置寄存器,无需软件,可以独立模式驱动电机,无需外部系统控制器,LV8907还集成LIN收发器,可提供基于LIN的先进电机驱动方案。STK984-17X用于汽车散热风扇、电动油泵、燃油泵、电动水泵等应用,无需任何外部微控制器,它采用独特的绝缘金属基板技术(IMST),支持无电路板的设计,显著减少系统的空间、重量和成本,提供高能效和高可靠性,简化设计,加快上市时间。

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