tag 标签: 汽车芯片

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    2024-11-21 10:01
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    IAR与鸿轩科技共同推进汽车未来
    一站式集成方案及功能安全专家服务加速客户产品上市 中国上海, 2024 年 11 月 20 日 – 全球领先的嵌入式系统开发软件解决方案供应商IAR日前宣布,公司与鸿轩科技(SiliconAuto B. V.)展开合作。IAR将成为鸿轩科技的功能安全(FuSa)方案开发伙伴,通过IAR Embedded Workbench for Arm协助开发汽车芯片,辅以C-STAT、C-RUN分析工具,以高集成度加速客户产品上市,共同提升汽车芯片安全功能,并推动未来汽车技术的发展。 鸿轩科技由鸿海科技集团和全球领导车厂Stellantis共同投资成立,专注设计适用于各类汽车系统的芯片技术。鸿轩科技的三大产品线包括微控制器(MCU)、SerDes以及系统级芯片(SoC)。这些技术推动了多种电子控制单元(Electronic Control Unit,ECU)的发展,如车身控制模块(Body Control Module,BCM),摄像头和显示数据传输,以及驾驶辅助系统等。 汽车产业中所运行的程序均须通过功能安全(FuSa)认证,并经历严格的验证和测试阶段,选用合适的工具对于确保代码质量、加快开发进度和提升效率是至关重要的。鸿轩科技在选择汽车芯片开发伙伴时,始终将功能安全视为核心需求,因此选择IAR作为其功能安全(FuSa)解决方案的合作伙伴,共同推动实现高效、高可靠的开发流程。 鸿轩科技系统平台设计总监林宏文表示:“我们的客户群对我们合作方的解决方案质量有着非常严格的要求,因此在项目初始阶段由他们推荐的、已验证的IAR方案让我们深具信心。IAR在FuSa方面的深厚经验让我们可以快速地进行开发和验证,并维持开发版本的一致性。更重要的是,IAR的本地服务团队是持有认证的功能安全专家,能提供即时、全面的专业服务,这对于高度依赖技术支持的汽车产业特别重要。” 鸿轩科技选用IAR Embedded Workbench for Arm来开发驱动程序和验证芯片的正常运行,相关合作也使鸿轩科技的MCU能够在BCM车身控制器中提供强大的安全功能。IAR Embedded Workbench for Arm全面的开发工具链包括高度优化的编译器和先进的调试功能,例如,IAR提供的代码分析工具可以主动发现各种代码问题,提高代码质量,并尽可能减少潜在的数据安全攻击途径,确保发现和消除各种漏洞。 IAR亚太区副总裁Kiyo Uemura表示:“IAR很高兴能提供最佳的功能安全解决方案,协助鸿轩科技提供更可靠的汽车芯片技术。全球的汽车产业蕴含极大的潜力,MCU的发展已成为汽车电子智能化创新的关键推动因素。IAR将持续不断地与诸如鸿轩科技这样的优质生态伙伴合作,为安全的嵌入式应用奠定基础,提供从产品开发到大规模生产的安全防护,支持全球汽车产业创造满足当前需求的产品并实现迎合未来趋势的创新。” IAR提供从设计到整个开发流程的完全集成且一致的解决方案,可以帮助简化设计流程,节省设计时间和成本,使客户专注于创新。IAR Embedded Workbench for Arm不仅具有高度集成性,同时也具有代码一致性;不仅可以使客户的开发、验证更有效率,更可以帮助客户更快将产品上市,使其率先掌握并满足汽车市场的未来需求。
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    2024-6-13 17:28
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    ​这里详细介绍下瑞萨的各中文件和启动事项,希望对大家学习和使用瑞萨芯片有所帮助。 依据rh850的U2A为案例: # File Directory Description 1 startup.850 Project root/src/ PE0/PE1 Startup Routine Call, Vector Table 启动程序的调用向量表 2 startup_PE0.850 Project root/src/ PE0 Startup Routine, Vector Table 3 startup_PE1.850 Project root/src/ PE1 Startup Routine, Vector Table 4 startup2.850(※1) Project root/src/ PE2/PE3 Startup Routine Call, Vector Table 5 startup_PE2.850(※1) Project root/src/ PE2 Startup Routine, Vector Table 6 startup_PE3.850(※1) Project root/src/ PE3 Startup Routine, Vector Table 7 main.c Project root/src/ Main Routine 8 main_pe0.c(※1) Project root/src/ PE0 Main Routine 9 main_pe1.c(※1) Project root/src/ PE1 Main Routine 10 main_pe2.c(※1) Project root/src/ PE2 Main Routine 11 main_pe3.c(※1) Project root/src/ PE3 Main Routine 12 section.ld(※1) Project root/ Section Settings PE 0,1,2,3 是内核PE0,PE1是内核; PE2,PE3是锁步核; “.850” 这里算瑞萨的向量文件;里面是汇编程序; 你熟悉下汇编的指令是可以看懂的,主要是程序启动后根据这些向量去指向映射的区域,你就这么理解。 “.c”这里是c语言的文件,我们写代码的区域; “ld” 文件是链接脚本文件。 “gpg”文件是ghs的编译器生成文件文件; 1 .cintvect First of interrupt vector table of PE0/PE1一个中断向量表 2 .coldboot Boot controller of PE0/PE1 开启控制 3 .intvect_PE0 Interrupt vector table of PE0 0内核的中断向量表 4 .intvect_PE1 Interrupt vector table of PE0 1内核的中断向量表 5 .rozdata Fixed data 固定的数据---这里理解是代码数据段 6 .robase 7 .rosdata 8 .rodata 9 .text 10 .ascet_const 11 .mytext0 12 .fixaddr 13 .fixtype 14 .secinfo 15 .syscall 16 .romdata Data with initial value (ROM) 初始化ROM 17 .romsldata 18 .cintvect2 Reset vector table of PE2/PE3 复位向量表 19 .coldboot2 Boot controller of PE2/PE3 2/3内核的开启控制 20 .intvect_PE2 Interrupt vector table of PE2 2内核的中断向量表 21 .intvect_PE3 Interrupt vector table of PE3 3内核的中断向量表 22 .romdata Data with initial value (ROM) 初始化rom数据 23 .data Data with initial value (RAM) 初始化RAM数据 24 .bss Data without initial value (RAM) 没有初值的RAM数据 25 .sdabase SDA (Small Data Area) base register 数据区域寄存器 26 .stack Stack area 堆区域 27 .heapbase Base address of heap area 首数据的基础地址 28 .heap Heap area 首区域 这里对ld文件做简单介绍:脚本文件就是脚本指令组成的 我们解释下常见的脚本指令: 1、ENTRY(SYMBOL) : 将符号SYMBOL的值设置成入口地址。 入口地址(entry point): 进程执行的第一条用户空间的指令在进程地址空间的地址) ld有多种方法设置进程入口地址, 按一下顺序: (编号越前, 优先级越高) 1, ld命令行的-e选项 2, 连接脚本的ENTRY(SYMBOL)命令 3, 如果定义了start 符号, 使用start符号值 4, 如果存在 .text section , 使用.text section的第一字节的位置值 5, 使用值0 1、ENTRY(SYMBOL) : 将符号SYMBOL的值设置成入口地址。 入口地址(entry point): 进程执行的第一条用户空间的指令在进程地址空间的地址) ld有多种方法设置进程入口地址, 按一下顺序: (编号越前, 优先级越高) 1, ld命令行的-e选项 2, 连接脚本的ENTRY(SYMBOL)命令 3, 如果定义了start 符号, 使用start符号值 4, 如果存在 .text section , 使用.text section的第一字节的位置值 5, 使用值0 2 、INCLUDE filename : 包含其他名为filename的链接脚本 相当于c程序内的的#include指令, 用以包含另一个链接脚本. 脚本搜索路径由-L选项指定。 INCLUDE指令可以嵌套使用, 最大深度为10. 即: 文件1内INCLUDE文件2, 文件2内INCLUDE文件3… , 文件10内INCLUDE文件11. 那么文件11内不能再出现 INCLUDE指令了. 3 、INPUT(files): 将括号内的文件做为链接过程的输入文件 ld首先在当前目录下寻找该文件, 如果没找到, 则在由-L指定的搜索路径下搜索. file可以为 -lfile形式,就象命令行的-l选项一样. 如果该命令出现在暗含的脚本内, 则该命令内的file在链接过程中的顺序由该暗含的脚本在命令行内的顺序决定. 4 、GROUP(files) : 指定需要重复搜索符号定义的多个输入文件 file必须是库文件, 且file文件作为一组被ld重复扫描,直到不在有新的未定义的引用出现。 5 、OUTPUT(FILENAME) : 定义输出文件的名字 同ld的-o选项, 不过-o选项的优先级更高. 所以它可以用来定义默认的输出文件名. 如a.out 6 、SEARCH_DIR(PATH) :定义搜索路径, 同ld的-L选项, 不过由-L指定的路径要比它定义的优先被搜索。 7 、STARTUP(filename) : 指定filename为第一个输入文件 在链接过程中, 每个输入文件是有顺序的. 此命令设置文件filename为第一个输入文件。 8 、OUTPUT_FORMAT(BFDNAME) : 设置输出文件使用的BFD格式 同ld选项-o format BFDNAME, 不过ld选项优先级更高. 9 、OUTPUT_FORMAT(DEFAULT,BIG,LITTLE) : 定义三种输出文件的格式(大小端) 若有命令行选项-EB, 则使用第2个BFD格式; 若有命令行选项-EL,则使用第3个BFD格式.否则默认选第一个BFD格式. TARGET(BFDNAME):设置输入文件的BFD格式 同ld选项-b BFDNAME. 若使用了TARGET命令, 但未使用OUTPUT_FORMAT命令, 则最用一个TARGET命令设置的BFD格式将被作为输出文件的BFD格式. 另外还有一些: ASSERT(EXP, MESSAGE):如果EXP不为真,终止连接过程 EXTERN(SYMBOL SYMBOL ...):在输出文件中增加未定义的符号,如同连接器选项-u FORCE_COMMON_ALLOCATION:为common symbol(通用符号)分配空间,即使用了-r连接选项也为其分配 NOCROSSREFS(SECTION SECTION ...):检查列出的输出section,如果发现他们之间有相互引用,则报错。 对于某些系统,特别是内存较紧张的嵌入式系统,某些section是不能同时存在内存中的,所以他们之间不能相互引用。 OUTPUT_ARCH(BFDARCH):设置输出文件的machine architecture(体系结构),BFDARCH为被BFD库使用的名字之一。可以用命令objdump -f查看。 可通过 man -S 1 ld查看ld的联机帮助, 里面也包括了对这些命令的介绍. 下面看下瑞萨的片子的启动过程其他单片机基本也是这个过程:(重点) 中断向量表--复位--内核进程启动--单内核进程运行--单内核进入进程等待-其他内核进程运行 1 Power on (Reset interrupts) - startup.850 startup2.850 The process of PE0 and PE1 are implemented in vector table of startup.850, the process of PE2 and PE3 are implemented in vector table of startup2.850. 2 Initializing registers _RESET _RESET2 startup.850 startup2.850 The process of PE0 and PE1 are implemented in startup.850, the process of PE2 and PE3 are implemented in startup2.850. 3 Clock gearup settings _clock_gearup startup.850 To be processed only when running PE is PE0. (※1) 4 Module standby settings _module_standby_set startup.850 To be processed only when running PE is PE0. (※2) 5 Enabling PE1~3 __start_PE0 startup.850 To be processed only when running PE is PE0. (※3) (※ 4) (※5) 6 Initializing RAM areas __start_PE0 __start_PE1 __start_PE2 __start_PE3 startup.850 startup2.850 To be processed with “_hdwinit_PE0” when the running PE is PE0, with “_hdwinit_PE1” when the running PE is PE1, with “_hdwinit_PE2” when the running PE is PE2, and with “_hdwinit_PE3” when the running PE is PE3. 7 Timing synchronization __start_PE0 __start_PE1 __start_PE2 __start_PE3 startup.850 startup2.850 To be processed with “_hdwinit_PE0” when the running PE is PE0, with “_hdwinit_PE1” when the running PE is PE1, with “_hdwinit_PE2” when the running PE is PE2, and with “_hdwinit_PE3” when the running PE is PE3. (※3) (※4) (※5) 8 Interrupt handler address settings _init_eiint _init_eiint2 startup.850 startup2.850 The process of PE0 and PE1 are implemented in startup.850, and the process of PE2 and PE3 are implemented in startup2.850. 9 Initializing each pointer _RESET_PE0 _RESET_PE1 _RESET_PE2 _RESET_PE3 startup_PE0.850 startup_PE1.850 startup_PE2.850 startup_PE3.850 To be processed with “_RESET_PE0” when the running PE is PE0, with “_RESET_PE1” when the running PE is PE1, with “_RESET_PE2” when the running PE is PE2, and with “_RESET_PE3” when the running PE is PE3. (※3) (※4) (※5) 10 Setting Coprocessor _RESET_PE0 _RESET_PE1 _RESET_PE2 _RESET_PE3 startup_PE0.850 startup_PE1.850 startup_PE2.850 startup_PE3.850 To be processed with “_RESET_PE0” when the running PE is PE0, with “_RESET_PE1” when the running PE is PE1, with “_RESET_PE2” when the running PE is PE2, and with “_RESET_PE3” when the running PE is PE3 Calling a main function of user application _RESET_PE0 _RESET_PE1 _RESET_PE2 _RESET_PE3 startup_PE0.850 startup_PE1.850 startup_PE2.850 startup_PE3.850 To be processed with “_RESET_PE0” when the running PE is PE0, with “_RESET_PE1” when the running PE is PE1, with “_RESET_PE2” when the running PE is PE2, and with “_RESET_PE3” when the running PE is PE3 下面是一个U2A的启动案例----重点 Power-On (RESET Interrupts)----电源开启--进入复位中断 Initializing Registers----初始化寄存器 Clock Gearup Settings----时钟开始设置 Module Standby Settings---使能等待模式 Enabling PE1~3----使能内核 Initializing RAM Areas----初始化RAM区域 Timing Synchronization---内核同步运行 Setting Interrupt Handler Address----设置中断首地址--标志位理解 Initializing Each Pointers----初始化堆指针 Setting Coprocessor---设置浮点--或者16位进制 Calling a Main Function of User Application---回调用户程序 下面是寄存器的案例 根据寄存器的解释看下流程: 一 Program registers r1~r31 0 二 Basic system registers EIPC 0 确认EI级别异常时,状态保存寄存器---EI状态 3 FEPC 0 确认EF级别异常时,状态保存寄存器---EI状态 4 CTPC 0CALLT执行状态保存寄存器 5 EIWR 0EI级异常工作寄存器 读写异常 6 FEWR 0EF级异常工作寄存器 读写异常 7 EBASE 0异常处理程序向量地址 8 INTBP 0中断处理程序“地址”表的基址 9 MEA 0内存错误地址 10 MEI 0内存错误信息 11 RBIP 0寄存器库初始指针 12 PSW 0x00010020 状态字 ID=1: Prohibit receiving EI level exceptions. CU0=1: Enable FPU 三 FPU system registers FPSR 浮点设置 0x00220000 Value after Reset 14 FPEPC 0当确认FE级别异常时,状态保存寄存器 15 FPST 0浮点运算状态 16 FPCC 0浮点运算比较结果 四 MPU function system registers MCA 0 18 MCS 0内存保护设置检查大小 19 MCR 0内存保护设置检查结果 20 MPLANote1 0保护区最小地址 21 MPUANote1 0保护区最大地址 22 MPAT Note1 0保护区属性 23 MPID0 0可以访问保护区域的SPID 24 MPID1 0 25 MPID2 0 26 MPID3 0 27 MPID4 0 28 MPID5 0 29 MPU function system registers MPID6 0 30 MPID7 0 31 MCI内存保护设置检查SPID 0 五 Cache operation function registers ICTAGL 0 33 ICTAGH指令缓存标签Hi访问 0 34 ICDATL 指令缓存标签Li访问 0 35 ICDATH指令缓存数据Hi访问 0 36 ICERR指令缓存错误 0 六 Virtualization support function system register HVSB 0 38 Guest Context Register当虚拟化支持函数有效时 这些必须设置为0 GMEIPC 0 39 GMFEPC 0 40 GMFEPSW 0 41 GMEIIC 0 42 GMFEIC 0 43 GMEBASE 0 44 GMINTBP 0 45 GMEIWR 0 46 GMFEWR 0 GMEIPC, GMFEPC, GMEBASE, GMINTBP, GMEIWR, GMFEWR, GMMEA, GMMEI.----------------设置为0 ​
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    2023-8-16 15:34
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    车规级半导体,也被称为“汽车芯片”,主要应用于车辆控制装置、车载监控系统和车载电子控制装置等领域。这些半导体器件主要分布在车体控制模块上,以及车载信息娱乐系统方面,包括动力传动综合控制系统、主动安全系统和高级辅助驾驶系统等。 ​ 按照功能种类划分,车规级半导体大致可分成以下几类:主控/计算类芯片,如MCU、CPU、FPGA、ASIC和AI芯片等;功率半导体,如IGBT和MOSFET;传感器,如CIS、加速传感器等;无线通信及车载接口类芯片;以及车用存储器等。 ​ 若按照车辆的不同控制层级来衡量,车辆的智能化和网联化导致对新型器件的需求主要集中在感知层与决策层,其中摄像头、雷达、IMU/GPS、V2X和ECU等直接刺激了各种传感器芯片和计算芯片的需求。另一方面,汽车电动化在执行层更直接地作用于动力、制动、转向和变速系统,这比传统燃油车对功率半导体和执行器提出了更高的要求。 ​ 未来,汽车将与手机、电脑等设备一样,成为整个半导体行业发展的首要推动力。这主要是由于更加高级别的自动驾驶、智能座舱、车载以太网络、车载信息系统等都会酝酿着对半导体新的需求。 新能源汽车携带的芯片比传统燃油车增加了1.5倍左右。据预测,到2028年,单车半导体含量将比2021年时增加一倍。自动驾驶级别越高,需要的传感器芯片的数量也就越大。L3级自动驾驶的传感器芯片平均为8颗,而L5级自动驾驶的传感器芯片数量增加到20颗。
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    2022-12-15 17:55
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    关注新能源车的朋友应该都知“IGBT”这个词,如果你去4S店买新能源车在谈到提车时间时,销售可能都会说由于芯片产能的不足,缺“芯片”导致整车的交付时间加长。这个“缺芯片”中也包含新能源汽车上必不可少IGBT。 受益于新能源汽车、新能源发电等需求推动,实际上,部分IDM厂在年中即公开表态,订单一路接满至2023年,虽难排除有部分客户可能是超额下单(overbooking)。IGBT是新能源汽车中的核心元器件,目前全球供应主要仍集中在国际整合元件厂(IDM)。机构认为,受益于国内新能源车的高速发展,新能源车IGBT在2020年已成为中国IGBT第一大应用领域,占比约30%。 今天主要从技术的角度,具体来聊聊IGBT吧。 相比于传统汽车,新能源汽车的生产需要用到的芯片可达到500-800个,有的甚至超过1000个不同类型的芯片。这远远超过了传统的燃油车。汽车的芯片种类主要包括主控芯MCU、存储芯片、传感器类器件、 IGBT功率类芯片 、其次是信号链类的通信芯片。 IGBT全称为 绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor) ,可以等效看做是MOS管和三极管的结合体。 图片来源:华秋商城 回顾三极管和MOS的工作原理&特点: 01 先来了解下三极管 : 三极管属于电流控制型,通过在基极施加一个很小的电流,可以在集电极和发射极之间获得更大的电流通过。在电路中应用的最多的放大作用和开关作用。 图片来源:华秋商城 如上图所示,PNP三极管Q1在电路中属于开关作用,当开关KEY1按下时Q1的基极与电源GND导通,电流此时从Q1的集电极流向发射极,LED1被点亮。图中Q1是一个普通的三极管,Ice仅仅只有几百mA。驱动一个发光二极管是绰绰有余的。 在一些需要大电流的驱动场景就需要一个叫GTR(Giant Transistor)的三极管,GTR 是三极管的一种,属于巨型晶体管,由于可工作在高电压、高电流下,也称电力晶体管。GTR也是属于电流驱动型器件,导通后集电极和发射极之间的导通电阻非常小,载流密度非常大,可以做到很高的通路电流。 但是在大功率应用场景下时需要消耗较高的驱动电流,此时就要寻求新的突破点。 02 MOS管如何呢? MOS管,又称为绝缘栅场效应管,注意几个词“绝缘”、“场效应”。这将是MOS与三极管最大的不同之处。 图片来源:华秋商城 MOS管从结构上主要特点是在金属栅极与沟道之间有一层 二氧化硅绝缘层 ,因此具有很高的输入阻抗。这就是其名称中 “绝缘” 一词的由来。 由于绝缘层的存在,在栅极与源极之间加电压后,是通过电场的作用下吸引载流子形成导电沟道,所以工作原理可以理解为它是利用VGS来控制“感应电荷”的多少,以改变由这些“感应电荷”形成的导电沟道的状况,然后达到控制漏极电流的目的。所以这就是其名称中 “场效应” 的来源。 在一些高电压驱动场景中,需要高耐压的MOS,这样就要从构造上做调整,内部结构就要做的很厚,同时带来的新的问题就是导致导通电阻增大。不同耐压的MOS管,其导通电阻中各部分电阻比例分布也不同。 比如耐压30V的MOS管,其外延层电阻仅为总导通电阻的29%,耐压600V的MOS管的外延层电阻则是总导通电阻的96.5%。想要获得高阻断电压,就必须采用高电阻率的外延层,并且厚度增加。这就是高耐压MOS的导通电阻高的原因。 03 总结三极管和MOS管的优缺点: 三极管(特指GTR巨型晶体管) 优点:载流子多,导通电阻小; 缺点:电流控制方式,消耗较大的驱动电流; MOS(特指高压MOS) 优点:输入阻抗大,几乎不消耗驱动电流。 缺点:导通电阻大。 那么在一些高压大电流的驱动场景应该如何选择呢?对于合格高效的电路来讲,以上MOS管和三极管的任何一个的缺点都是不被允许的存在的,会大大影响电路的工作效率,同时会产生比较难克服的热量,影响整个产品的寿命。 IGBT的诞生 IGBT诞生了,如前面所讲,IGBT是由MOS管和三极管结合组成的,既然要结合,那么肯定要继承两者的优良基因。所以IGBT相较于三极管和MOS管的特点就是高耐压、大通路电流、低导通阻抗、不消耗驱动电流,非常适合大功率驱动场景。 如下图是IGBT构造示意图,相当于在MOS管的基础上再叠加一个三极管。通过PNP和NPN的组合构成了PNPN的排列,这样同时就实现如其名字的特点,“ 绝缘栅 ”和“ 双极性 ”。 图片来源:华秋商城 如下图所示,从它的等效电路图来看,当在栅极加正向电压后,MOS管导通,这样PNP三极管的集电极与基极形成低阻状态,此时三极管也就相继导通,这样相当于IGBT的集电极和发射极导通。当栅极电压取消或负压时,IGBT的集电极和发射极关断。这样IGBT就实现了MOS管的高输入阻抗和晶体管的低导通电阻特性,可以当做开关应用在大功率的驱动电路中。 图片来源:华秋商城 IGBT的应用 IGBT是能源变换与传输的核心器件,也被称为电力电子装置的“CPU”,主要应用在航空航天、轨道交通、智能电网、、电动汽车与新能源装备等领域。 如下是仙童半导体的FGH60N60SMD规格参数,主要应用在太阳能逆变器UPS,焊机等领域,可以看到耐压可以达到600V,Ice在常温下可以达到120A。 图片来源:华秋商城 新能源汽车为什么会用到IGBT呢? 新能源汽车是通过电池驱动电机来给汽车提供动力输出的,所以存在交流市电给汽车电池充电和电池放电来驱动电机使汽车行驶的场景。这两个过程都是需要通过使用IGBT设计的电路来实现。 01 应用在充电桩 220V交流市电给电池充电时,需要通过IGBT设计的电源转换电路将交流电转变成直流电给电池充电,同时要把220V电压转换成适当的电压以上才能给电池组充电。 比如特斯拉的快充为高功率直流电充电,充电功率一般可达40kW以上,把电网的交流电转化成直流电,输送到汽车的快充口,电能直接进入电池充电。 02 应用在电机驱动 新能源汽车使用的是三相异步交流电机,电池的直流电是不能直接驱动电机转动的,电池放电驱动电机的时候,通过IGBT组成的电路,把直流电转变成交流电机使用的交流电,同时起到对交流电机的变频和变压的控制。 如下是直流电源利用IGBT的开关作用来驱动电机转动的简单示意图,控制器负责输出控制IGBT1~6的开启和关闭的信号,从而将电池的直流电转换为可驱动三相异步交流电机转动的交流电。 03 应用在车载空调 新能源汽车车载空调的工作原理与电动驱动相同,即通过逆变器将电池的直流电转换成交流电后,驱动空调压缩机电机进行工作。 04 逆变器 有些新能源车还配备了向外输出220V/50Hz交流的接口,这个过程是将电池的直流电通过逆变电路转换为交流电,这个过程中IGBT同样是不可或缺的器件。 ​ 结语 IGBT是功率半导体器件,可以说是电动车的的核心技术之一,IGBT的好坏直接影响电动车功率的释放速度。特斯拉Model X使用132个IGBT管,其中后电机为96个,前电机为36个IGBT约占电机驱动系统成本的一半,IGBT是除电池之外成本第二高的元件,也决定了整车的能源效率。
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    2022-7-5 12:08
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    BOM 询 报价 是我们 拍明芯城 每天的工作日常。完整的BOM价格能真实体现产品成本,BOM是Bill Of Material的缩写,指物料清单,是每款产品研发、设计和制造无法或缺的文件,文件内容包括不仅限于电子料及明细、结构料及明细、替代料及明细、PCB及明细、软件及明细、制造工具及明细、且包含用量等信息。其中电子料BOM表是PCBA制造阶段所选用的元器件明细,以手机为例,BOM里的信息就包含了手机的所有元器件的采购成本价,因体现了制造商的议价权、供应商等绝密信息,所以基本不可能对外公开。但2015年的乐视第一个吃螃蟹,手机发布会上公开了BOM价格,引起行业热 嘲 。 图1、乐视自爆BOM(图源:网络) BOM是公司电子工程师与采购负责人、采购负责人与供应商内外沟通的重要文件,是 Costdown 的基础,简单算一笔帐:假设量 产 产品 100K PCS, BOM采购成本降了1元/PCS,就能实现降本10万元。小米2018 IPO前为了自证是一家新型互联网公司,寻求更高的估值,喊出了“硬件综合净利润率永不超5%”的口号。乐视和小米都传达了同样的信号:不靠硬件赚钱,而靠软件或生态。 图2、小米硬件 赚不过 5%(图源:小米6X发布会) 2020年8月19日, 广汽蔚来 新车发布会除了公开合创HYCAN 007的BOM成本约在30万,还喊出硬件综合净利润率 不 高于1%,师从乐视和小米。 图3、 广汽蔚来 HYCAN 007的BOM(图源:网络) 遗憾的是,补贴后售价25.98万起的 广汽蔚来 HYCAN 007缺位了2020 TOP10销量榜。 图4、2020年电动车销量及主力车型(图源:汽车之家) 广汽蔚来 的HYCAN 007成本倒是和 蔚来 NIO的差不多,都接近30万, 但蔚来一直 以来对标的是豪 车品牌 BBA,售价35.8万起。相对而言,特斯拉model 3的成本12.62万元,而售价24.99万元起。理想ONE的成本22万元,售价32.8万元。特斯拉被类比为电动汽车领域的苹果,多半是其定价策略和利润相仿的原因! 图5、 不同车企单车 BOM成本(图源:中泰证券研究所) 以下是特斯拉的PCBA实拍的集合图: 图6、特斯拉PCBA 我们选择特斯拉域控制器AP3.0硬件板进行分析,BOM清单里的主要芯片总价是4920元,再加上 美国TTM 公司制造的PCB和定制化的接插件,预计整个域控制器成本约在7500-8500人民币之间,而特斯拉官方选配价高达5.6万人民币,可见这其中的高利润。其中特斯拉自 研 交由三星代工的FSD芯片成本价或高于1500元/PCS,AP3.0整板应该是由台湾广 达位于 上海松江的工厂就近代工。 图7、特斯拉AP3.0硬件板BOM成本预估(图源: 佐思汽研 ) 全球的汽车与消费电子企业正持续面临芯片供应紧张情况。不久前,大众、福特、斯巴鲁、丰田、日产、克莱斯勒等多家 车企均 公开表示,公司因芯片短缺而不得不步入减产停线的困境。在与消费电子芯片竞争产能的争夺中,车 规 级芯片也处于劣势。 图8、汽车行业缺芯(图源:央视财经) 汽车芯片主要有MCU功能芯片、车载主控芯片、功率半导体(IGBT、MOSFET等)、传感器、存储芯片和模拟IC等组成,缺一不可。 图9、汽车主要芯片构成(图源:搜 狐汽车 研究室) 其中 德国英飞凌 、荷兰 恩智浦 、日本瑞萨、意法半导体和美国德州仪器占据了全球 车用 芯片市场50%以上份额;掌 控全球 80%以上车载半导体市场的 是英飞凌 、 恩智浦 、瑞萨、意法半导体、德州仪器、博 世 、安森美、罗姆、东 芝和亚德诺。 图10、全球车 规 芯片较为集中(图源:中国电子报) 近期网络传言欧、美政府拟起草断供中国车厂芯片,虽真实性存疑。但高度依赖进口车用芯片的中国,造车新势力的议价 和抢货能力 肯定不如国际车 企 。从长远趋势来看,中国汽车电子零部件市场有着巨大的发展潜力。在这波涨价缺货背后,也是国产汽车芯片的一次机会,接下来越来越多的造车厂,或要思考国产替代了。 图11、 拍明芯城 合作客户实例 此前 , 拍明芯城 创始人&CEO 夏磊先生2020年11月6日“全球分销与供应链领袖峰会”上的演讲汇报,压轴案例就引用了与 某合作 客户共同 服务着 新兴电动汽车市场需求。 拍明芯城 作为一家快速撮合的元器件交易和综合供应 链服务 平台,追求的是为客户提供更全的商品、更优的价格、更广泛的信息以及更便捷的服务,以实际行动关注和支持着车用国产芯片,在拓展汽车市场的路上,也希望交到更多的产业朋友,共同助力中国芯发展, 解决车企的缺芯之 难。 部分车 规 级国产 芯 片: 模拟芯片: 纳芯微 ( Novosense )、富瀚(FULLHAN)、圣 邦 微(SGMICRO); 分立器件:基本(BASIC)、比亚迪(BYD)、中车、斯达(STARPOWER)、华微电子(JSMC)、士兰微(SILAN)、固锝(GOOD-ARK)等; 逻辑芯片:安路(ANLOGIC)、希尔塔(SEALTA) 等; 存储芯片: 兆易创新 (GIGADEVICE)、芯成(ISSI,君正旗下)等; 微控制器芯片: 芯旺( ChipON )、芯驰(SEMIDRIVE)、琪 埔 维(CHIPWAYS)、航顺(HK)、芯海(CHIPSEA)、杰发(AUTOCHIPS)、 比亚迪(BYD)、 全志(ALLWINNER)、 兆易创新 (GIGADEVICE)等; 光学半导体:豪威(OMNIVISION,韦尔旗下)、思特威(SMARTSENS)等; 传感器和执行器:森思泰克(WHST)、琻捷(SENASIC)、矽杰(SGRSEMI)意行半导体(IMSEMI)、加特兰(CALTERAH)等; 自动驾驶及其他芯片:地平线、黑芝麻智能(BST)、裕 太 车通( MotorComm )等。
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