電源管理芯片在汽車電子領域的應用情況

9月8日，乘聯(lián)會發(fā)布2022年最新月度的汽車銷量。數據顯示，8月份國內新能源汽車銷量依舊增長迅猛，與去年同期增長了111.2%，且環(huán)比也上漲8.8%。新能源汽車的持續(xù)爆發(fā)，將為電源管理芯片打開新的巨量空間，促使國內模擬芯片企業(yè)重塑布局。

在過去國內電源管理芯片企業(yè)簇擁在低價的消費電子領域廝殺，市場深陷價格戰(zhàn)。但隨著消費電子需求進入低迷期，降價走量已無法提振企業(yè)業(yè)績，反而會讓企業(yè)遭受營收和凈利雙重下滑的風險。抓住新能源汽車增長風口，布局持續(xù)漲價的高價車規(guī)級電源管理芯片市場，以此培育業(yè)績新的增長點，成為企業(yè)抵抗消費電子寒風的關鍵。

傳統(tǒng)消費電子廠商切入汽車電子領域，將面臨哪些挑戰(zhàn)？目前電源管理芯片行業(yè)最缺、技術難點最大的車規(guī)級產品有哪些？智能座艙的高速發(fā)展，將促使未來車規(guī)級電源管理芯片往哪些方向迭代升級？近期，電子發(fā)燒友網采訪到持續(xù)發(fā)力車規(guī)芯片市場的圣邦微電子，與其共同探討電源管理芯片在汽車電子領域的應用情況。

切入汽車電子領域的三大門檻，行業(yè)最缺多通道PMIC以及SBC產品

電源管理芯片是電子設備的心臟，負責電子設備所需的電能變換、分配、檢測等功能，廣泛應用于汽車的車身、儀表盤、底盤、ADAS、動力系統(tǒng)、BMS系統(tǒng)等。

圣邦微電子資深戰(zhàn)略產品線經理曹偉杰表示，“汽車電子是目前電源管理芯片行業(yè)最活躍、增長最快的細分市場，車規(guī)級電源管理芯片價格持續(xù)走高，芯片供應短缺完全得到緩解仍需一段時間，汽車市場前景好，但競爭也非常激烈?！?/p>

在國內企業(yè)受困消費電子下行重塑布局之時，海外長期專注汽車電子應用領域的TI、英飛凌、NXP、MPS、ST、ADI、安森美、瑞薩等廠商卻早已推出多款極具競爭力的車規(guī)級電源管理芯片產品。

處于下風的國產電源管理芯片企業(yè)，從消費電子切入汽車電子領域，面對的首要問題就是產品要滿足車規(guī)級認證的所有要求。

目前在汽車行業(yè)，車規(guī)級電源管理芯片具有三大認證門檻，分別是在設計階段要遵循的功能安全標準ISO26262，在流片和封裝階段要遵循的IATF16949標準，以及在認證測試階段要遵循的AEC-Q100/Q104標準。ISO26262、IATF16949、AEC-Q100/Q104明確了車規(guī)級電源管理芯片在設計、制造、封裝、測試等各個階段所需要的驗證以及相關的卡控標準，確保產品滿足高溫高壓、極端溫差、長期穩(wěn)定運行、抗電磁干擾、高沖擊、強振動等要求。

滿足這三大車規(guī)級認證僅是國產電源管理芯片企業(yè)進階汽車電子領域的第一步，在生產端企業(yè)還需要具備足夠的產能、長期批量供貨的能力、足夠的體量以及高風險承受能力。而且智能座艙的高速發(fā)展，也加速了車規(guī)級電源管理芯片的迭代升級，提出了更高的技術要求，對國產電源IC廠商也是多一重挑戰(zhàn)。長久深耕消費電子領域的國產電源IC廠商也許還沒真正準備好進入汽車電子領域，但是消費電子需求的急劇下滑，倒逼國產電源IC廠商尋求新的增量市場，加速車規(guī)級產品研發(fā)的進度。

“在當前的汽車電子領域，高集成度、高安全性的多通道PMIC，以及集成通訊接口的系統(tǒng)級SBC是行業(yè)最缺、技術難度最大的電源管理芯片”，曹偉杰指出。多通道PMIC能夠滿足汽車應用領域對智能座艙多功能集成的需求，而系統(tǒng)級的SBC芯片具有減少PCB空間、更好的靜態(tài)功耗、更高的系統(tǒng)可靠性、低成本的優(yōu)勢，可以滿足汽車電子模塊日益小型化的需求。

隨著自動駕駛、智能座艙的不斷發(fā)展，以及汽車電子模塊日益的小型化，促使電源管理芯片不斷往低功耗、高效率、高集成度、高可靠性、高安全性的方向發(fā)展。

國產車規(guī)級電源管理芯片產品加速落地，圣邦微電子推出LM431BQ新品

如今國內電源管理芯片廠商蜂擁入局汽車電子領域，不少廠商已經推出了量產產品，比如思瑞浦、潤石科技、納芯微等。此次采訪的圣邦微電子，在今年上半年也推出的300余款新品，包括36V/3A同步整流DC/DC、超低溫漂精度0.1%的高精度電壓基準、符合車規(guī)要求的電壓基準芯片、高速比較器芯片、采用新架構的超低功耗DC/DC 降壓轉換器、超小封裝低功耗數字溫度傳感器、內置溫度傳感器的SAR ADC等。

值得注意的是，符合車規(guī)IATF16949質量要求，以及通過AEC-Q100標準的LM431BQ新品。據了解，圣邦微電子的這款車規(guī)級高精度基準電壓芯片能夠支持-40℃至+125℃，可調整輸出電壓 VREF to 36V,灌電流能力1mA to 100mA,溫度漂移5mV (TYP),輸出阻抗0.1Ω(TYP)。曹偉杰表示，這款新品已經在客戶端導入了車身電子、激光雷達、車載充電、BMS等多個應用場景，并已實現批量交付給汽車用戶了。

LM431BQ新品批量交付，標志著圣邦微電子已成功切入汽車電子領域，或許這只是踏出的一小步，但據了解，圣邦微電子還有幾十款車規(guī)級芯片正在驗證評審中。曹偉杰表示，未來公司將持續(xù)加大汽車電子領域的研發(fā)投入，設計出更符合汽車市場發(fā)展趨勢的產品，提供更豐富的系統(tǒng)級解決方案。

小結

雖然消費電子目前仍是體量最大的電源管理芯片市場，但是終端應用需求持續(xù)下滑下，電源管理芯片廠商亟需尋求新的增量市場，價格持續(xù)上漲、供應短缺的車規(guī)級電源管理芯片，無疑是提振營收的最好市場。

國產電源管理芯片廠商雖然起步較晚，但切入汽車電子領域的速度也在顯著加快。即便現在部分廠商尚未能通過IATF16949等標準，但也已經按照IATF16949標準里的要求主動升級自身的質量體系，快速跟進汽車市場的發(fā)展趨勢，推出具有競爭力的車規(guī)級電源管理芯片產品。

審核編輯 ：李倩