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在半导体技术的帮助下,汽车电气化进程将进入快车道
(2024年10月2日更新)

2018年,世界主要国家新能源汽车销量超过200万辆,中国销量超过125.6万辆。截至2018年底,全球新能源汽车累计销量已超过550万辆,中国市场占比已超过53辆AD中国代理商已成为推广新能源汽车的主场。 这是全国政协副主席、中国科技协会主席万刚最近在中国电动汽车百人会论坛上分享的一组数据。

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新能源汽车作为全球汽车产业转型升级的标志,颠覆了传统燃油汽车,将电气化、智能化、网络化叠加融合成为大势所趋。出席论坛AD汽车电气化总经理Vincent Troy在领先、安全的半导体技术的帮助下,2018年汽车行业的网络名人——电动汽车在2019年又能迈出一大步!

三大颠覆性趋势引领双战线稳步推进

汽车全面电气化已成为全行业的共识。目前,新能源汽车产销繁荣的局面有效地促进了新能源生态的蓬勃发展,我国新能源汽车正进入高质量发展的2.0时代。电动化和智能化双轮驱动不仅使新能源汽车在技术上更加深入,而且使其更符合新时代消费者的需求,从而利用消费市场的巨大爆炸力,更快、更有效地进行全面电气化。

因此,现阶段政府和企业关注的电池续航里程、充电桩等只是整个过程的序幕。Vincent认为自动驾驶、驾驶舱电子信息娱乐系统、车辆电气化是三大不可忽视的重要颠覆性趋势。电动汽车的技术进步应该是双线的:一条战线是电池、电机和电气控制,以确保汽车的基本功能;另一条战线是信息、网络和智能,最终实现无人驾驶。因此,许多业内人士认为,新能源汽车作为最合适的信息、智能和网络载体,需要更加关注芯片、算法等最基本的关键技术。

安全第一,里程兼顾,AD为电动汽车注入澎湃动力

中国科学院院士欧阳明高作为电动汽车最重要的核心动力,在论坛上提到,日本、美国和欧洲正在全力开发新一代固态电池,具有成为电力电池主流技术的潜力和前景。自2008年锂离子动力电池应用于电动汽车10多年以来,实际装载产品的能量密度提高了2.5倍,实现了动力电池领域的革命性突破。

锂电池动力系统一般需要具备以下功能特性:监控功能;在恶劣环境下保持良好的性能;提供可靠、安全的电力管理。AD第一个铅酸电池管理将于2007年发布IC,在这一领域占据全球领先地位,同时也跟随电动汽车向锂电池管理系统迈进的趋势。据Vincent介绍,AD锂电池监控IC产品已发展到第五代,安全、精度和性能处于行业领先地位,如关键监控功能AD借助独特的掩埋式齐纳基准电压源和噪声滤波模拟与数字转换器,可以实现1毫伏的电压测量精度,对于提升续航里程这个关键指标非常重要。性能优异,也使得AD不久前,它获得了宁德时代世界领先的新能源解决方案提供商奖。

如何高效连接锂电池动力系统的监控管理信息也至关重要。Vincent 指出AD新的无线电池管理技术可以使用射频无线连接方法,使用这些信号 SmartMesh 无线网格网络产品在BMS上进行整合。AD高精度电池组监视器和无线网格网络BMW i3车型集成,推出了世界上第一个取代电池组与电池管理系统有线连接的无线BMS概念车解决了电动汽车中连接线的长期可靠性问题,简化了BMS设计制造。

AD在2018德国慕尼黑电子展上展出的无线BMS概念车

如何演变下一代电机驱动关键技术?

电动汽车和传统燃料汽车一样有驱动装置。电机驱动系统的性能实际上决定了整车的性能,包括驾驶性能、动力性能和里程。因此,许多行业专家认为,下一代电动驱动产品的特点应该是集成、模块化、定制、新材料和新工艺,以满足高效、高功率密度、高可靠性和低成本的要求,电机系统在设备、模块、包括电磁兼容性、功能安全、健康管理、下一代宽带半导体技术等方面。

以AD高压电源IC以芯片为例,面对恶劣的工作环境,AD为了降低系统成本,还建立了一家专门的制造商,在标准硅晶圆上制作高性能的金线圈,在安装电子元件时优化系统,最大限度地提高系统效率。据Vincent透露,这是利用AD实现高压隔离技术的特点非常适合下一代碳化硅和氮化镓的驱动,该技术的大部分工程设计来自AD中国研发团队。事实上,以碳化硅为代表的新一代高频高效电力电子将得到广泛应用,这也将促进高速电机向小型、高效、低成本的方向发展。

在电机控制领域,针对自动驾驶线控方案,AD与国际领先的磁阻供应商合作,将信号调节、接口等模拟设备技术与磁阻传感器相结合,推出检测速度、角度和位置推出了行业领先的磁阻方案(xMR),可用于高精度线控电机驱动系统,如线控制动、线控方向盘等。据Vincent透露,AD的xMR作为精密电机控制的线控转向和线控制动系统的核心,AD正在设计一个更适合未来的系统来支持它L4、L5级自动驾驶。

更多的关键技术导向驱动,AD下一代一代中国智能汽车市场

此外,Vincent演讲中还提到了几个关键技术:在智能驾驶舱领域,AD音频总线 A2B 技术支持主动降噪ANC、车内通话ICC以及回声消除和降噪ECNR高级音频算法,同时显着减轻传统电缆线束的重量从而增加电池续航里程;最高性能的大灯驱动器可以将白炽灯替换为更加优质、更高功效比的LED技术;AD电流控制器技术还可以提高所有测量系统的效率,减轻重量和里程。

事实上,除了新能源汽车的布局,AD 通过在 LiDAR 激光雷达、24GHz和76GHz~81GHz 微波雷达和IMU(惯性导航单元)等领域的成熟技术,以完整的汽车电子系统解决方案成功布局未来的智能驾驶时代。这些关键技术的完美布局促成了AD 2018年宣布与百度建立合作关系,利用传感器集成、算法平台和自动驾驶领域生态系统布局的互补优势,增强核心市场和行业竞争力,共同拓展相关市场,促进信息与工业化的高度集成。

AD与百度的合作是与中国本土企业广泛合作的缩影。汽车电子作为AD中国是世界上最大的汽车市场,AD对中国汽车制造行业的支持一直很给力,从最近宣布的几项重大合作成果可以看出:与国内领先的汽车零部件企业华宇汽车技术中心合作,成为世界上第一个量产智能汽车荣威 MARVEL X提供关键的24 GHz毫米波雷达;和Momenta 联合宣布战略合作,AD 惯导单元已应用于 Momenta L3 高速公路自动驾驶解决方案决方案L4级城市道路自动驾驶解决方案。“AD汽车电子在全球和中国市场发展迅速,与当地汽车相关企业的合作水平和维度也有所提高。“AD汽车电子在全球和中国市场发展迅速,与当地汽车相关企业的合作水平和维度也有所提高。AD希望与更多本地客户合作,不断拓展本地汽车电子服务团队,为客户提供更快、更专业的支持。”Vincent总结道。

AD公司被热门关注的产品型号
ADL5534:RF放大器
AD 20 MHz 至500 MHz 中频放大器
LTC2283:标准高速模数转换器
AD 双通道、12 位、125Msps 低功率 3V ADC
AD534S:模拟乘法和除法器
AD 航空航天用内部调整精密IC乘法器
AD73322L:集成式-特殊用途数模转换器
AD 双通道、3 V前端处理器,适合包括语音和电话在内的一般应用
LTC2499:精密模数转换器- 20 MSPS
AD 具 Easy Drive 输入电流抵消功能和 I2C 接口的 24 位、8 通道 / 16 通道 ΔΣ ADC
LTC2358-18:精密模数转换器- 20 MSPS
AD 具有30VP-P共模范围的缓冲八通道、18位、每通道200ksps差分±10.24V ADC
ADL5310:光学控制
AD 120 dB范围(3 nA - 3 mA)双通道对数转换器
LT3466-1:LED 驱动器 IC
AD 采用 3mm x 3mm DFN 封装的白光 LED 驱动器和升压型转换器
ADM489:RS-232-RS-422-RS-485
AD 低功耗、限摆率RS-485收发器,还具有接收器和驱动器使能控制功能
ADE7868A:集成式-专用转换器
AD 多相、多功能电能计量IC,具有防窃电检测功能和低功耗模式
AD7843:集成式-专用转换器
AD 触摸屏数字转换器
AD5112:数字电位器(DigiPOT)
AD 单通道、64位、I2C接口、±8%电阻容差、非易失性数字电位计
HMC440:锁相环(PLL)频率合成器和转换环路
AD 采用SMT封装的2.8 GHz整数N分频频率合成器(N = 2 - 32)
ADRF6650:RF混频器
AD 配备DVGA和PLL/VCO的450 MHz至2700 MHz双路下变频器
AD9218:标准高速模数转换器
AD 10位、40/65/80/105 MSPS、3 V、双核ADC
LTC1049:运算放大器
AD 具内部电容器的低功率、零漂移运算放大器
LT1225:运算放大器
AD 非常高速运算放大器
LTM8074:μModule 稳压器
AD 40VIN 1.2A Silent Switcher µModule 稳压器
ADM3053:隔离式控制器区域网络 (CAN)
AD 信号和电源隔离式CAN收发器,集成隔离式DC-DC转换器
ADPA7001-DIE:RF放大器
AD 50 GHz 至 95 GHz、GaAs、pHEMT、MMIC、宽带功率放大器
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