2021年8月12日，由全球領先的電子科技媒體<電子發(fā)燒友>舉辦的2021汽車電子創(chuàng)新技術研討會在線直播圓滿完成，本次研討會邀請到安森美、江波龍、ST、愛德克斯、愛德萬測試、博世、揚杰科技、u-box等企業(yè)從傳感器、存儲、功率器件、GNSS定位、測試等方向全面探討當前汽車電子的發(fā)展趨勢。

電子發(fā)燒友總經(jīng)理張迎輝在致辭中表示，汽車電子智能化、電動化和持續(xù)的安規(guī)升級，讓越來越多的技術可以集成到汽車上，做創(chuàng)新設計。例如，數(shù)字智能化，需要有更強的處理器、更優(yōu)秀的存儲器和更多的傳感器、響應節(jié)能減排的要求汽車的電動化，使用更先進高效的功率器件等等技術的創(chuàng)新要求。

再加上新進入的資本驅動的國產(chǎn)造車勢力的崛起，新的終端品牌，帶動更多的技術供應商加入到產(chǎn)業(yè)中來，汽車行業(yè)格局變化巨大。

另外由于疫情和國內外供應鏈的變化，汽車芯片的缺貨在全行業(yè)最為明顯。最近國家有關部門出文件下重手來打擊元器件中間商囤貨，理清供應鏈，更是讓汽車電子行業(yè)所有細節(jié)被放大。國產(chǎn)芯片是否有機會做汽車電子的替代，國際廠商是否有可能做好后面的元器件供應，以及中間環(huán)節(jié)是否可以理順，也讓本次技術研討會有更多的關注亮點。

以下是愛德克斯、愛德萬測試、博世、揚杰科技、u-box的主要分享內容：

艾德克斯：新能源汽車電驅系統(tǒng)測試解決方案

在研討會上，艾德克斯技術支持工程師陳文兵帶來了《新能源汽車電驅系統(tǒng)測試解決方案》主題演講。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2020年我國全年新能源汽車產(chǎn)量 145.6 萬輛，同比增長 17.3%。新能源汽車產(chǎn)量銷量大幅度的提升，帶動整個行業(yè)的發(fā)展。

新能源動力系統(tǒng)包括動力電池、驅動電機以及電控系統(tǒng)。電驅系統(tǒng)主要是電機、逆變器、控制器及各種檢測傳感器。電驅系統(tǒng)的本質就是通過逆變技術將動力電池包儲存的直流電通過電機驅動逆變成三相交流電，從而驅動電機運轉，帶動整車的運行。經(jīng)過技術的發(fā)展，第三代電機驅動系統(tǒng)集成了電機、控制器以及減速器，提高了性價比，進一步縮小體積。

新能源汽車電驅系統(tǒng)在國標測試項目中，包括輸入輸出特性、安全性實驗、環(huán)境適應性、電磁兼容性等項目。陳文兵提到，根據(jù)市場的需求不同，電機驅動系統(tǒng)測試的解決方案也不同。電池模擬器在電機驅測試中發(fā)揮了重要的作用，電池模擬器具備高速通動態(tài)響應特性，內置多種電池模型，可以模擬電池的電壓、容量衰減情況，更加準備的預估電池續(xù)航里程等情況。

以氫燃料電池汽車電池模擬為例。與磷酸鐵鋰電池不同的是，氫燃料電池汽車在啟動需要大電流，一般都會匹配儲能電池系統(tǒng)，從而利用動力電池提供能量，進行主要的功率輸出。但汽車在運行時，除了電池，還有電池管理系統(tǒng)（BMS），艾德克斯推出BSS2000Pro電池模擬器，提供了BMS的模擬功能，匹配不同場合的應用，實現(xiàn)與外部控制單元的CAN交互。

陳文兵表示，新能源汽車為了提高續(xù)航里程電池體積也會變大?；仞伿诫娮迂撦d會是市場主流，大功率將成為新的趨勢。因此對于電池包的放電測試、仿真模擬測試的功率也會相應增大，使用傳統(tǒng)的消耗式電子負載的測試成本高。艾德克斯相應推出IT8000回饋式電子負載解決方案，回饋效率達到95%左右。此外，愛德克斯推出的IT79OO能饋式電網(wǎng)模擬器，并聯(lián)到960kVA，支援單相、三相、反相、多通道等四種工作模式。

相對于有線充電，無線充電減少高壓接觸風險，陳文兵認為，隨著技術的發(fā)展，電動汽車無線充電也會成為趨勢，逐漸走進生活。

愛德萬測試：助力車規(guī)級芯片實現(xiàn)0缺陷上車

在研討會上，愛德萬業(yè)務發(fā)展專家徐琨帶來《愛德萬測試助力芯片上車》主題演講。隨著智能汽車的發(fā)展，汽車芯片的測試項目也曾傳統(tǒng)汽車開始覆蓋到智能汽車，測試要求、技術也隨之提升。

機械動力為主的汽車包含了座艙、安全等電子元器件等。以智能電動汽車為代表的新一代汽車涉及了電池、電機、電控等系統(tǒng)，主要測試芯片有ADAS系統(tǒng)涉及的激光雷達、攝像頭等芯片，智能座艙涉及的顯示、驅動、解碼芯片，物聯(lián)網(wǎng)涉及的射頻芯片等。

相對手機芯片，汽車電子芯片的電壓工作范圍覆蓋了低壓到高壓的工作水平，引腳數(shù)也會根據(jù)功能有較大的跨度。愛德萬測試提供了不同平臺進行車規(guī)級芯片的測試，例如T2000、V93000。一般在選擇汽車芯片測試平臺時會考慮兩大因素，一是機臺有足夠的資源板卡可以覆蓋汽車電子不同領域的測試需求，二是汽車電子測試對測試環(huán)境、測試精度有要求較高。

徐琨介紹，為了適應汽車芯片在測試中對電壓的需求，T2000 IPS提供了120v、300v、2000v的板卡支持測試；V93000平臺可以實現(xiàn)數(shù)字模擬、數(shù)?；旌稀⒏邤?shù)射頻等高壓類芯片測試需求。

以ADAS、車聯(lián)網(wǎng)芯片為例，AI算力芯片的測試板卡需要支持大電流、具備大數(shù)據(jù)處理的能力。愛德萬測試提供了高達16G的PS-SL高速板卡，單通道40A的電源供應能力的UHC4T。

車規(guī)級的芯片在汽車運行超過10年，因此相對于消費級芯片測試流程更加復雜。首先是要進行晶圓級測試、老化測試，以及高溫、低溫、常溫等終測，最后達成0缺陷率的目標。徐琨提到，芯片在量產(chǎn)測試過程中，還需要對統(tǒng)計分布進行監(jiān)控，一般情況下并不是良率越高越好，需要有長期的監(jiān)控過程。

博世：半導體賦能汽車技術發(fā)展

在會上，博世汽車部件（蘇州）有限公司技術支持經(jīng)理沈冬燕帶來了主題為《博世半導體賦能汽車技術發(fā)展》的演講。博世涉足的領域主要包括汽車與智能交通、工業(yè)、能源與建筑、消費品，其中在汽車領域的銷售占比高達59%，是全球領先的汽車與智能交通解決方案供應商。

沈冬燕重點介紹了博世在汽車應用上的半導體元件，微機電傳感器方面，包括加速度/角速度傳感器，用于安全氣囊系統(tǒng)、自動駕駛及娛樂導航系統(tǒng)、車輛動態(tài)控制系統(tǒng)、主動懸架系統(tǒng)、消費類產(chǎn)品；光學微系統(tǒng)，適用于消費類產(chǎn)品、物聯(lián)網(wǎng)應用、家用電器、抬頭顯示器；壓力傳感器，用于安全氣囊系統(tǒng)、發(fā)動機管理系統(tǒng)、變速器控制系統(tǒng)、消費類設備、物聯(lián)網(wǎng)解決方案。

半導體方面，包括SoCs，系統(tǒng)ASICs和傳感器ASICs，用于特定的汽車應用；功率半導體和模塊，用于各種汽車應用的低壓功率半導體和用于電動動力系統(tǒng)逆變器的耐高壓功率模塊；集成在μC中的IP模塊，IP模塊功能相對獨立，在博世羅伊特林根工廠開發(fā)，可授權外部客戶使用。

IP模塊主要有CAN和GTM兩種，沈冬燕重點介紹了CAN，包括標準 CAN FD 硬件控制器（現(xiàn)有 μCs/μPs）、
標準 CAN/CAN FD 收發(fā)器 、CAN FD light驅動，主要有可單體集成于傳感器或執(zhí)行器、無需 ECU 或軟件、簡化的 CAN FD 控制器邏輯、無需昂貴的晶體或陶瓷諧振器等特性。

CAN FD light將CAN FD成功案例擴展到新的低端應用領域，CAN FD light是CAN FD的一個成本優(yōu)化子集，具有支持基本標識符（11 位）、僅FD幀（不支持傳統(tǒng)CAN幀格式）、無錯誤信號（無錯誤幀）等特點。CAN FD light協(xié)議復用CAN FD協(xié)議幀格式，具有數(shù)據(jù)長度代碼–定義最多64字節(jié)的數(shù)據(jù)體，字段——幀完整性保護和確認的特點。

具體的應用案例，包括汽車照明方面，Can FD Light Master標準CAN FD控制器應用在局域或域控制器中，CAN FD light slaves用于數(shù)字OLED的32通道高邊驅動器單片IC，每個CAN FD光總線多達4000個動態(tài)燈，具有高刷新率；電池管理網(wǎng)絡方面，CAN FD light master用于專用電池管理控制器或由局域或域控制器覆蓋，CAN FD light slaves用于具有電池監(jiān)控和平衡功能的電池單元控制器。

沈冬燕還著重談到當前發(fā)展熱門的碳化硅功率半導體，他談到，碳化硅因為具有耐高壓、耐高溫等特性，應用在新能源汽車上，可以使得電池尺寸更小、效率更高、續(xù)航里程更長、冷卻系統(tǒng)復雜度更小、排放減少等。博世具有1200V和750V的碳化硅產(chǎn)品線，包括裸片和封裝產(chǎn)品，在新能源汽車中的應用包括逆變器、直流轉換器、車載充電器、充電樁等。

揚杰電子：聚焦功率半導體國產(chǎn)替代 助力汽車電子供應鏈安全

在研討會上，揚州揚杰電子科技股份有限公司汽車電子市場行業(yè)經(jīng)理王衛(wèi)帶來了“聚焦功率半導體國產(chǎn)替代 助力汽車電子供應鏈安全”的主題分享。目前正處于芯片供應緊張的狀態(tài)，王衛(wèi)認為，這種缺貨的狀態(tài)預計在2022年下半年才會得到緩解?；谶@種狀態(tài)，王衛(wèi)為觀眾分享了功率半導體的國產(chǎn)化替代與挑戰(zhàn)。

當前汽車行業(yè)正在迎來“新四化”，即電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化，而電動化給功率半導體帶來了新的歷史篇章，SiC/GaN將迎來歷史機遇。同時，碳中和激勵政策也在加速汽車的電氣化。而新能源相比傳統(tǒng)燃油車，在功率半導體的成本上增加了2000元左右，以150kw的逆變器為例，需要的MOS管或IGBT多達100-150個。

從中國汽車半導體自主率來看，功率半導體最高達到8%，原因在兩方面，一方面性能可以媲美國際品牌，如功率二極管，揚杰科技在市場地位上居中國第一、世界第二；另一方面，價格上相比國際同行低5%-30%，交期在2-4周。

當前揚杰科技是中國唯一一家IDM模式的半導體企業(yè)，擁有全系列半導體分立器件產(chǎn)品解決方案。在IDM業(yè)務模式下，可以持續(xù)的對成本進行優(yōu)化。2021年累積出貨超過10億只，2022年將建設汽車電子工廠，規(guī)劃年產(chǎn)能120億只。

對于汽車功率半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展，王衛(wèi)也給出了相關的建議。短期內做到PIN to PIN替代，這是基本準入條件；長期要做到性能對標，建立相關平臺，強化準入標準。

要做到這些，需要由汽車牽頭，與系統(tǒng)供應商共同推動，解決技術門檻較低的車規(guī)級芯片國產(chǎn)化，完善芯片準入機制；芯片廠商也要解決高門檻技術車規(guī)級芯片的國產(chǎn)化，協(xié)助主機廠進行需求整合；在質量安全體系上，積極推動AEC-Q101車規(guī)時延國產(chǎn)化認證體系的重新梳理，降低芯片準入門檻。最后王衛(wèi)提到，要向華為學習，做到汽車電子的國產(chǎn)化。

u-blox：從導航到自動駕駛 GNSS定位技術的車載應用

u-blox中國區(qū)銷售總監(jiān)鐘遠強為現(xiàn)場觀眾帶來了“u-blox定位產(chǎn)品在汽車領域的應用”主題分享。u-blox是一家來自瑞士的上市公司，針對無線和通信技術提供“一站式”解決方案。

作為GNSS的領軍企業(yè)，u-blox在工業(yè)和消費市場，可以提供超低功耗解決方案。在工業(yè)導航與機器人市場，u-blox可以提供厘米級精確導航定位。而在汽車市場上，公司可以提供持續(xù)性的車道級定位。

當前汽車的車內導航應用、V2X、ADAS等技術對于導航精度要求越來越高，如要求提供車道級定位，能夠實時更新。在自動駕駛技術中，所有的等級都需要導航技術，并且在L2以上，就需要在開闊環(huán)境中，要求GNSS做到十公分左右的定位精度，而在L3以上，對定位還提出了安全性的需求。

鐘遠強表示，GNSS是自動駕駛汽車中不可或缺的傳感器，因為這是唯一能夠提供絕對位置、絕對時間以及速度與方向的傳感器，能夠在各種天氣環(huán)境中工作?？偠灾?，GNSS在車載領域，不論是在導航、車路協(xié)同、自動駕駛領域都有豐富的應用場景。

如今可以使用多星座GNSS來進行定位，相比單星座定位技術具有更高的定位精度。同時，還有多頻系統(tǒng)，能夠盡可能減少信號通過電離層時造成的誤差。為了進一步減小誤差，u-blox還提供了增強數(shù)據(jù)信息服務，能夠做到10cm的定位精度。

u-blox提供了ZED-F9K分米級汽車慣性導航應用，有效的位置安全防護措施，以及低延時數(shù)據(jù)定位解決方案。u-blox產(chǎn)品應用多星座、多頻段、RTK等技術達到高定位精度，適用于不同的車輛應用場景。

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