新能源汽車的飛快發(fā)展，離不開這些電子元器件

國內環(huán)保規(guī)定對汽車排放要求越來越嚴苛，用戶開始紛紛選擇新能源汽車作為代步工具。據中汽協的統(tǒng)計顯示，2018年上半年國內新能源汽車（包括純電動和插電式混合動力汽車）產銷累計分別為41.3萬輛和41.2萬輛，銷量比上年同期增長111.5%。其中，純電動汽車銷量為31.3萬輛，同比增長96.0%；插電式混合動力汽車銷量為9.9萬輛，同比猛增181.6%。

然而，新能源汽車的續(xù)航和安全一直是業(yè)界的熱議點。關于續(xù)航，車廠在尋求擴大電池容量的同時也在節(jié)能方面不斷下功夫，比如從小型化、輕量型入手。在今天的“2018北京國際汽車制造業(yè)暨工業(yè)裝配博覽會”上，羅姆公司以“用半導體為汽車的未來做貢獻”為理念，帶來了新能源汽車、汽車小型化輕量化、自動駕駛、人機交互等相關領先半導體產品。

“全SiC”功率模塊助力汽車實現輕量化

大家都知道人的體重輕，運動起來會更加迅速，負重感更小，車也同樣如此。羅姆的發(fā)力點在SiC材料，與傳統(tǒng)的Si功率元器件相比，SiC功率元器件可以大幅度降低損耗，通過其贊助全電力驅動的汽車賽事Formula E的產品可以看出。其中第4賽季提供了晶體管與二極管的“全SiC”功率模塊，與未搭載SiC的第2賽季的逆變器相比，體積縮小43%，重量減少6kg。

逆變器所搭載的“全SiC”功率模塊，采用了羅姆開發(fā)且獨有的模塊內部結構和優(yōu)化了散熱設計的新封裝，成功提高了額定電流。另外，與普通的同等額定電流IGBT模塊相比，開關損耗降低達75%（芯片溫度150℃時），這將非常有助于應用的節(jié)能。不僅如此，高頻驅動不僅可實現外圍部件的小型化，在高頻驅動時開關損耗的降低效果更顯著，因此還有助于冷卻系統(tǒng)等的小型化。

汽車顯示屏幕需要更安全的現實方案

現在汽車儀表盤已經開始用電子儀表盤代替機器儀表盤，不僅外觀精美，而且顯示更加精準，但是對于電子儀表盤，如果遇到緊急斷電，會出現黑屏，用戶就會進入無法操控的狀態(tài)，這種情況極其危險。羅姆開發(fā)的車載液晶面板的驅動與控制的面板用芯片組有望解決這個問題。

該車載高清液晶面板用芯片組是由可以驅動業(yè)界最高級別的HD/FHD級別高清液晶面板的柵極驅動器、源極驅動器、時序控制器（T-CON），以及使這些器件達到最佳運行狀態(tài)的電源管理IC（PMIC）和伽瑪校正IC構成。通過這些IC之間隨時共享信息，于世界首次在液晶面板用的元器件內成功導入功能安全。如上圖所示，一旦發(fā)生故障，液晶顯示屏不是處于黑屏狀態(tài)，而是繼續(xù)顯示汽車各個部位的狀態(tài)，讓車主避免慌亂。

完全無銀的高亮度紅色LED：防止汽車剎車燈硫化

汽車剎車燈往往會隨著使用時間變長而變黑，這是由于內部金屬材料銀發(fā)生了硫化，因此防硫化可以有效延長剎車燈的使用壽命。針對這一問題，羅姆利用從元件到封裝垂直統(tǒng)合型生產體制的優(yōu)勢，晶片鍵合采用金錫（AuSu），引線采用金，框架采用金鈀（AuPd），實現了完全無銀化，這樣就消除了由于銀受到腐蝕而引起LED亮度衰減現象，可提高應用的可靠性。

在硫化試驗中，以往使用鍍銀框架及銀漿的產品的光通量在一個周期（24小時）后為70%，10個周期后為60%，時間越長其光通量越低；而新產品可在10個循環(huán)（240小時）后依然保持幾乎100%的高光通量 。

抗噪音干擾能力更強的車載運算放大器

隨著汽車的電子化、高密度化日益加速，噪音問題日益嚴重，微小信號極其容易受到干擾。尤其是在汽車在運行中，如果電機受到干擾停止運轉，后果將不堪設想，因此廠商在極力尋求抗干擾產品，從而確保汽車運行的穩(wěn)定性。羅姆針對噪音問題，充分運用其模擬設計技術和獨有的雙極工藝等整合生產優(yōu)勢，在世界首創(chuàng)無需抗噪音設計電路的運算放大器“BA8290xYxx-C系列”。

在演示中，羅姆將“BA8290xYxx-C系列”和上一代產品做了對比，當對講機靠近使用上一代產品的系統(tǒng)時，電機會停止轉動；當對講機靠近使用“BA8290xYxx-C系列”產品的系統(tǒng)時，電機的轉動幾乎不會受到影響。

現場的工程師做了解釋，“BA8290xYxx-C系列”融合了ROHM的“電路設計”“布局”“工藝”三大模擬技術優(yōu)勢開發(fā)而成，相比一般產品在所有頻段的輸出電壓變動±3.5%～±10%，本產品僅為±1%以內，抗噪性能具有絕對優(yōu)勢。配置于輸出傳感器等微小信號的元器件后段，可不受噪聲影響而放大信號，因此不再需要以往采用濾波器作為對策的噪聲設計，有助于減少系統(tǒng)的設計工時并提高可靠性。

除了以上“全SiC”功率模塊、無銀化高亮度紅色LED、抗干擾車載運算放大器和車載高清液晶面板用芯片組，羅姆還帶來了其超高速脈沖控制技術。

雖然這些產品已經在新能源汽車在續(xù)航和安全方面做了改善，但是追求更精準、更安全的路還很長，尤其是未來的自動駕駛汽車，對元器件的要求更加嚴苛，芯片廠商還要在新技術研發(fā)和產品性能提升方面繼續(xù)發(fā)力。