車載娛樂與動(dòng)力控制新技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)
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自1866年第一輛汽車問世以來,距今已有130年左右。傳統(tǒng)的機(jī)械式零件組件已無法滿足政府針對(duì)汽車制定的越來越嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn),汽車制造商越來越趨向于利用電子技術(shù)來提高汽車的各項(xiàng)性能以滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并為用戶提供更好的駕車體驗(yàn)。汽車電子化是衡量當(dāng)代汽車發(fā)展水平的一個(gè)重要標(biāo)志。
據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),2011年中國大陸汽車總擁有量已高達(dá)9123萬輛,預(yù)計(jì)2012年的總擁有量將超過1.1億輛。2011年中國汽車電子產(chǎn)品的銷售額達(dá)444億美元,同比增長了13%,2012年將繼續(xù)增長15%左右,銷售額將超過500億美元。目前汽車電子化程度不斷提升,2010年車載電子部件占整車成本比例的20%,到2015年這個(gè)比例將達(dá)到40%。但在2011年汽車總銷量的約1850萬輛中,包括混合動(dòng)力車在內(nèi)的中國新能源汽車市場的產(chǎn)銷量還不足萬輛,純電動(dòng)車的銷量基本可忽略不計(jì)。但隨著全球能源問題的不斷突出,政府也在加大力度推動(dòng)新能源汽車的發(fā)展,對(duì)于未來的新能源汽車市場的發(fā)展將是一大推動(dòng)力。
汽車工業(yè)也面臨著數(shù)字生活方式的全面推動(dòng),車載娛樂信息系統(tǒng)是推動(dòng)未來汽車電子數(shù)字化發(fā)展的重要方面,它可以為客戶提供更好的駕車體驗(yàn),更方便的導(dǎo)航服務(wù),更高的駕車效率,使汽車不再只是一個(gè)節(jié)點(diǎn),而是一個(gè)支持多個(gè)設(shè)備連接的網(wǎng)絡(luò),提供非常個(gè)性化的駕車體驗(yàn)。但同時(shí)也要求車載娛樂信息系統(tǒng)產(chǎn)品具有高性能、低開發(fā)成本和豐富且快速滿足客戶要求的軟件。未來的車載娛樂信息系統(tǒng)將可以為用戶提供基于位置服務(wù)的導(dǎo)航應(yīng)用,如實(shí)時(shí)交通信息,可避免交通堵塞從而節(jié)省時(shí)間;個(gè)性的、在線連接的娛樂,如網(wǎng)絡(luò)廣播和視頻點(diǎn)播、網(wǎng)頁瀏覽等;可無縫連接各種電子產(chǎn)品,如智能手機(jī)、平板電腦等;輔助駕駛,如車輛診斷、車與車之間的通信等。車載娛樂也是汽車電子制造商為客戶提供的個(gè)性化、可擴(kuò)展的汽車電子產(chǎn)品。
英飛凌:專注高效環(huán)保
在汽車電子領(lǐng)域,英飛凌一直專注于高能效(低碳)、低排放的產(chǎn)品開發(fā)及應(yīng)用推廣,以發(fā)動(dòng)機(jī)為例,直噴、發(fā)動(dòng)機(jī)小型化、高效的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理以及渦輪增壓等是技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),而這些技術(shù)的實(shí)現(xiàn)離不開半導(dǎo)體芯片的應(yīng)用。
英飛凌近日推出了用于自動(dòng)變速箱液壓系統(tǒng)線性比例閥控制的“龍”芯片—TLE82453SA,集成了高邊驅(qū)動(dòng)和低邊驅(qū)動(dòng),具有高集成度,可以進(jìn)行驅(qū)動(dòng)方式靈活配置并且省去了外部的分立MOS管和續(xù)流二極管。其電流控制精度可高達(dá)±1%(-40°C~125°C)或±1.5%(-40°C~150°C),可以加強(qiáng)汽車行駛中換擋的平順性,目前市場上其他產(chǎn)品無一出其右。另外,隨著新的HybirdPACK2600A(針床式,簡稱600A HP2)功率模塊的推出,英飛凌完整覆蓋了從混合動(dòng)力到純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所需的所有功率等級(jí)。在此之前,英飛凌已推出了200A和400A的HybridPACK1(非針床式)、HybridPACK1 Pin-Pin(針床式)以及HybridPACK2(針床式)。
目前汽車電子面臨的最大挑戰(zhàn)在于安全性,如系統(tǒng)的冗余等。新興標(biāo)準(zhǔn)如ISO26262是重要的安全標(biāo)準(zhǔn),英飛凌也與第三方權(quán)威認(rèn)證機(jī)構(gòu)緊密合作,推出了PRO-SIL安全平臺(tái),可以幫助客戶滿足ISO26262的要求。而面對(duì)日益嚴(yán)苛的相關(guān)汽車電子標(biāo)準(zhǔn),英飛凌科技(中國)有限公司動(dòng)力總成市場經(jīng)理劉蒙表示,首先要有敏銳和具有創(chuàng)造性的市場團(tuán)隊(duì),去跟進(jìn)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)向,并以此制定準(zhǔn)確的產(chǎn)品路線圖;其次,汽車級(jí)的產(chǎn)品從開發(fā)到生產(chǎn)的整個(gè)流程對(duì)質(zhì)量和安全都有著極高的要求,英飛凌具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)漠a(chǎn)品研發(fā)流程,產(chǎn)品都具有極高的質(zhì)量以及零缺陷項(xiàng)目,可以滿足嚴(yán)苛的質(zhì)量要求。另外,英飛凌也會(huì)根據(jù)市場的發(fā)展趨勢(shì)和客戶要求及時(shí)調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略,用最合適的策略來支持中國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。他說:“我們也非常看好中國市場,在產(chǎn)品開發(fā)方面也積極考慮和采納中國客戶的需求,不僅與國內(nèi)的關(guān)鍵零部件供應(yīng)商建立直接的業(yè)務(wù)聯(lián)系,并且也與本土車廠建立長期的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。”
恩智浦:使車輛實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)”
汽車領(lǐng)域中90%的創(chuàng)新都與電子元器件有關(guān),隨著一代又一代新車的問世,電子元器件在汽車中的滲透率也不斷地增長,而車載娛樂信息系統(tǒng)是能讓駕駛者直觀感受到變化的應(yīng)用,它是汽車和外界的連接紐帶,并不斷向數(shù)字化的方向發(fā)展。汽車已經(jīng)不再是一個(gè)信息孤島,駕駛者可通過越來越多的通信方式與外界進(jìn)行信息溝通,如已經(jīng)廣泛應(yīng)用的FM/AM廣播,還有現(xiàn)在越來越普及的車載藍(lán)牙、3G車載通信、Wi-Fi、GPS、數(shù)字電視等,連接的方式越來越廣泛,交流的信息量越來越大,傳輸速度也越來越快。
日前,恩智浦發(fā)布了用于車載娛樂的最新產(chǎn)品,基于DSP的車載軟件FM/AM收音機(jī)HELIO-TEF664X系列和支持全球多制式地面數(shù)字廣播解決方案CAYMAN-SAF356X系列。其中TEF664X采用了低中頻技術(shù),通過DSP進(jìn)行收音機(jī)接收和處理,具有高集成度和優(yōu)質(zhì)的接收性能。SAF356X可以支持DAB、DAB+、HD RADIO以及DRM等制式的地面數(shù)字廣播,其具有的較好兼容性和集成度能為整機(jī)生產(chǎn)廠家節(jié)省大量研發(fā)測(cè)試成本和生產(chǎn)成本,同時(shí)也可大大縮短研發(fā)周期和產(chǎn)品上市時(shí)間。
恩智浦認(rèn)為,車載娛樂信息系統(tǒng)在逐漸向數(shù)字化的方向發(fā)展,如替代傳統(tǒng)的模擬廣播和電視的數(shù)字廣播制式DAB、DAB+、HD RADIO以及DRM等制式的普及,聲音處理方面也在從模擬音頻處理向數(shù)字音頻處理DSP過渡。在汽車功放方面,車載娛樂設(shè)備業(yè)在從傳統(tǒng)的Class-AB類功放轉(zhuǎn)向Class-D類功放,顯示屏也從模擬屏向數(shù)字屏轉(zhuǎn)換。
目前汽車電子化所面臨的最大挑戰(zhàn)是如何控制汽車能源的損耗,恩智浦一直致力于提高車輛能效,使汽車實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)”,包括連接車內(nèi)的ECU,為汽車連接外界提供無線接口。因?yàn)橹袊钠囯娮邮袌鲈诮窈蟮膸啄昀飳⒈3挚焖俚脑鲩L勢(shì)頭,恩智浦去年也將全球汽車銷售與營銷總部遷至上海,同時(shí)還在中國建立了全新的汽車技術(shù)中心,配備高素質(zhì)的技術(shù)人員,為本土客戶提供及時(shí)、專業(yè)的應(yīng)用支持,加強(qiáng)在中國市場的部署。同時(shí),隨著汽車的互聯(lián)性和安全性能的提高,汽車通信、PKE和傳感器等將是今后的發(fā)展方向。
安森美:保持動(dòng)力系統(tǒng)產(chǎn)品的領(lǐng)先地位
作為汽車電子產(chǎn)品的高效能供應(yīng)商,安森美擁有除安全氣囊外的所有汽車電子相關(guān)產(chǎn)品,于2011年1月收購三洋半導(dǎo)體后,又拓展了在汽車音響和車載娛樂方面的產(chǎn)品。近日安森美推出了一系列用于車載娛樂方面的產(chǎn)品,如適用于汽車音響及信息娛樂系統(tǒng)、儀表盤、導(dǎo)航及衛(wèi)星廣播等應(yīng)用的低壓降(LDO)穩(wěn)壓器IC—NCV17700和NCV47701,它們集成了輸出診斷引腳CSO,可用于檢測(cè)負(fù)載開路及短路事故。這兩款器件僅用一顆電阻來連接CSO引腳,可提供介于10mA~350mA之間的可調(diào)節(jié)輸出電流,且精確度高達(dá)±10%。另外,安森美還推出了一系列用于空間受限、對(duì)電磁兼容性(EMC)敏感的汽車娛樂及信息娛樂應(yīng)用的開關(guān)穩(wěn)壓器。除了上述的這些產(chǎn)品外,安森美收購的三洋半導(dǎo)體可以提供音頻DSP、CD DSP、模擬及數(shù)字調(diào)諧器、LCD顯示屏驅(qū)動(dòng)器等元器件。
在動(dòng)力系統(tǒng)方面,安森美推出了一款符合業(yè)界最新采用FlexRay通信協(xié)議的總線收發(fā)器IC—NCV7381,它是一款極強(qiáng)固的單通道器件,具有高達(dá)10Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。FlexRay是在車載網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中發(fā)展迅猛的新興標(biāo)準(zhǔn),它的數(shù)字傳輸速率提高了一個(gè)數(shù)量級(jí),且具有更高的可靠性,它將是替代當(dāng)前控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)和本地互連網(wǎng)絡(luò)(LIN)系統(tǒng)的最好選擇。安森美還將推出能夠在動(dòng)力系統(tǒng)應(yīng)用中的驅(qū)動(dòng)泵、散熱風(fēng)扇或節(jié)氣閥的系列無刷直流(BLDC)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器—LV9901,以及由三洋半導(dǎo)體提供將控制器和電源段集成在單個(gè)功率封裝中的微型模塊。