電源管理芯片在汽車電子領(lǐng)域的應(yīng)用情況

9月8日，乘聯(lián)會(huì)發(fā)布2022年最新月度的汽車銷量。數(shù)據(jù)顯示，8月份國(guó)內(nèi)新能源汽車銷量依舊增長(zhǎng)迅猛，與去年同期增長(zhǎng)了111.2%，且環(huán)比也上漲8.8%。新能源汽車的持續(xù)爆發(fā)，將為電源管理芯片打開(kāi)新的巨量空間，促使國(guó)內(nèi)模擬芯片企業(yè)重塑布局。

在過(guò)去國(guó)內(nèi)電源管理芯片企業(yè)簇?fù)碓诘蛢r(jià)的消費(fèi)電子領(lǐng)域廝殺，市場(chǎng)深陷價(jià)格戰(zhàn)。但隨著消費(fèi)電子需求進(jìn)入低迷期，降價(jià)走量已無(wú)法提振企業(yè)業(yè)績(jī)，反而會(huì)讓企業(yè)遭受營(yíng)收和凈利雙重下滑的風(fēng)險(xiǎn)。抓住新能源汽車增長(zhǎng)風(fēng)口，布局持續(xù)漲價(jià)的高價(jià)車規(guī)級(jí)電源管理芯片市場(chǎng)，以此培育業(yè)績(jī)新的增長(zhǎng)點(diǎn)，成為企業(yè)抵抗消費(fèi)電子寒風(fēng)的關(guān)鍵。

傳統(tǒng)消費(fèi)電子廠商切入汽車電子領(lǐng)域，將面臨哪些挑戰(zhàn)？目前電源管理芯片行業(yè)最缺、技術(shù)難點(diǎn)最大的車規(guī)級(jí)產(chǎn)品有哪些？智能座艙的高速發(fā)展，將促使未來(lái)車規(guī)級(jí)電源管理芯片往哪些方向迭代升級(jí)？近期，電子發(fā)燒友網(wǎng)采訪到持續(xù)發(fā)力車規(guī)芯片市場(chǎng)的圣邦微電子，與其共同探討電源管理芯片在汽車電子領(lǐng)域的應(yīng)用情況。

切入汽車電子領(lǐng)域的三大門(mén)檻，行業(yè)最缺多通道PMIC以及SBC產(chǎn)品

電源管理芯片是電子設(shè)備的心臟，負(fù)責(zé)電子設(shè)備所需的電能變換、分配、檢測(cè)等功能，廣泛應(yīng)用于汽車的車身、儀表盤(pán)、底盤(pán)、ADAS、動(dòng)力系統(tǒng)、BMS系統(tǒng)等。

圣邦微電子資深戰(zhàn)略產(chǎn)品線經(jīng)理曹偉杰表示，“汽車電子是目前電源管理芯片行業(yè)最活躍、增長(zhǎng)最快的細(xì)分市場(chǎng)，車規(guī)級(jí)電源管理芯片價(jià)格持續(xù)走高，芯片供應(yīng)短缺完全得到緩解仍需一段時(shí)間，汽車市場(chǎng)前景好，但競(jìng)爭(zhēng)也非常激烈?！?/p>

在國(guó)內(nèi)企業(yè)受困消費(fèi)電子下行重塑布局之時(shí)，海外長(zhǎng)期專注汽車電子應(yīng)用領(lǐng)域的TI、英飛凌、NXP、MPS、ST、ADI、安森美、瑞薩等廠商卻早已推出多款極具競(jìng)爭(zhēng)力的車規(guī)級(jí)電源管理芯片產(chǎn)品。

處于下風(fēng)的國(guó)產(chǎn)電源管理芯片企業(yè)，從消費(fèi)電子切入汽車電子領(lǐng)域，面對(duì)的首要問(wèn)題就是產(chǎn)品要滿足車規(guī)級(jí)認(rèn)證的所有要求。

目前在汽車行業(yè)，車規(guī)級(jí)電源管理芯片具有三大認(rèn)證門(mén)檻，分別是在設(shè)計(jì)階段要遵循的功能安全標(biāo)準(zhǔn)ISO26262，在流片和封裝階段要遵循的IATF16949標(biāo)準(zhǔn)，以及在認(rèn)證測(cè)試階段要遵循的AEC-Q100/Q104標(biāo)準(zhǔn)。ISO26262、IATF16949、AEC-Q100/Q104明確了車規(guī)級(jí)電源管理芯片在設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試等各個(gè)階段所需要的驗(yàn)證以及相關(guān)的卡控標(biāo)準(zhǔn)，確保產(chǎn)品滿足高溫高壓、極端溫差、長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行、抗電磁干擾、高沖擊、強(qiáng)振動(dòng)等要求。

滿足這三大車規(guī)級(jí)認(rèn)證僅是國(guó)產(chǎn)電源管理芯片企業(yè)進(jìn)階汽車電子領(lǐng)域的第一步，在生產(chǎn)端企業(yè)還需要具備足夠的產(chǎn)能、長(zhǎng)期批量供貨的能力、足夠的體量以及高風(fēng)險(xiǎn)承受能力。而且智能座艙的高速發(fā)展，也加速了車規(guī)級(jí)電源管理芯片的迭代升級(jí)，提出了更高的技術(shù)要求，對(duì)國(guó)產(chǎn)電源IC廠商也是多一重挑戰(zhàn)。長(zhǎng)久深耕消費(fèi)電子領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)電源IC廠商也許還沒(méi)真正準(zhǔn)備好進(jìn)入汽車電子領(lǐng)域，但是消費(fèi)電子需求的急劇下滑，倒逼國(guó)產(chǎn)電源IC廠商尋求新的增量市場(chǎng)，加速車規(guī)級(jí)產(chǎn)品研發(fā)的進(jìn)度。

“在當(dāng)前的汽車電子領(lǐng)域，高集成度、高安全性的多通道PMIC，以及集成通訊接口的系統(tǒng)級(jí)SBC是行業(yè)最缺、技術(shù)難度最大的電源管理芯片”，曹偉杰指出。多通道PMIC能夠滿足汽車應(yīng)用領(lǐng)域?qū)χ悄茏摱喙δ芗傻男枨螅到y(tǒng)級(jí)的SBC芯片具有減少PCB空間、更好的靜態(tài)功耗、更高的系統(tǒng)可靠性、低成本的優(yōu)勢(shì)，可以滿足汽車電子模塊日益小型化的需求。

隨著自動(dòng)駕駛、智能座艙的不斷發(fā)展，以及汽車電子模塊日益的小型化，促使電源管理芯片不斷往低功耗、高效率、高集成度、高可靠性、高安全性的方向發(fā)展。

國(guó)產(chǎn)車規(guī)級(jí)電源管理芯片產(chǎn)品加速落地，圣邦微電子推出LM431BQ新品

如今國(guó)內(nèi)電源管理芯片廠商蜂擁入局汽車電子領(lǐng)域，不少?gòu)S商已經(jīng)推出了量產(chǎn)產(chǎn)品，比如思瑞浦、潤(rùn)石科技、納芯微等。此次采訪的圣邦微電子，在今年上半年也推出的300余款新品，包括36V/3A同步整流DC/DC、超低溫漂精度0.1%的高精度電壓基準(zhǔn)、符合車規(guī)要求的電壓基準(zhǔn)芯片、高速比較器芯片、采用新架構(gòu)的超低功耗DC/DC 降壓轉(zhuǎn)換器、超小封裝低功耗數(shù)字溫度傳感器、內(nèi)置溫度傳感器的SAR ADC等。

值得注意的是，符合車規(guī)IATF16949質(zhì)量要求，以及通過(guò)AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)的LM431BQ新品。據(jù)了解，圣邦微電子的這款車規(guī)級(jí)高精度基準(zhǔn)電壓芯片能夠支持-40℃至+125℃，可調(diào)整輸出電壓 VREF to 36V,灌電流能力1mA to 100mA,溫度漂移5mV (TYP),輸出阻抗0.1Ω(TYP)。曹偉杰表示，這款新品已經(jīng)在客戶端導(dǎo)入了車身電子、激光雷達(dá)、車載充電、BMS等多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，并已實(shí)現(xiàn)批量交付給汽車用戶了。

LM431BQ新品批量交付，標(biāo)志著圣邦微電子已成功切入汽車電子領(lǐng)域，或許這只是踏出的一小步，但據(jù)了解，圣邦微電子還有幾十款車規(guī)級(jí)芯片正在驗(yàn)證評(píng)審中。曹偉杰表示，未來(lái)公司將持續(xù)加大汽車電子領(lǐng)域的研發(fā)投入，設(shè)計(jì)出更符合汽車市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)的產(chǎn)品，提供更豐富的系統(tǒng)級(jí)解決方案。

小結(jié)

雖然消費(fèi)電子目前仍是體量最大的電源管理芯片市場(chǎng)，但是終端應(yīng)用需求持續(xù)下滑下，電源管理芯片廠商亟需尋求新的增量市場(chǎng)，價(jià)格持續(xù)上漲、供應(yīng)短缺的車規(guī)級(jí)電源管理芯片，無(wú)疑是提振營(yíng)收的最好市場(chǎng)。

國(guó)產(chǎn)電源管理芯片廠商雖然起步較晚，但切入汽車電子領(lǐng)域的速度也在顯著加快。即便現(xiàn)在部分廠商尚未能通過(guò)IATF16949等標(biāo)準(zhǔn)，但也已經(jīng)按照IATF16949標(biāo)準(zhǔn)里的要求主動(dòng)升級(jí)自身的質(zhì)量體系，快速跟進(jìn)汽車市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，推出具有競(jìng)爭(zhēng)力的車規(guī)級(jí)電源管理芯片產(chǎn)品。

審核編輯 ：李倩