車規(guī)級芯片和消費(fèi)類芯片的區(qū)別

汽車電子產(chǎn)品的價格普遍比較貴，最主要的原因之一是使用了車規(guī)級芯片，那什么樣的電子元件稱得上是車規(guī)級芯片呢？車規(guī)級芯片和一般的消費(fèi)類芯片在應(yīng)用上的差異有哪些？

什么是車規(guī)級芯片？

車規(guī)級芯片，顧名思義，是應(yīng)用到汽車中的芯片，不同于消費(fèi)品和工業(yè)品，該類芯片對可靠性的要求要高一些，例如工作溫度范圍、工作穩(wěn)定性、不良率等。產(chǎn)品等級差異主要是通過復(fù)雜的芯片設(shè)計和生產(chǎn)流程控制來實現(xiàn)，從而在工作溫度范圍，穩(wěn)定性等方面表現(xiàn)出差異化。

車規(guī)級芯片和消費(fèi)類芯片的區(qū)別

1、工作環(huán)境更惡劣

汽車電子對元件的工作溫度要求比較寬，根據(jù)不同的安裝位置等有不同的需求，但一般都要高于民用產(chǎn)品的要求。相比民用產(chǎn)品普遍要求0℃-70℃的環(huán)境溫度，汽車發(fā)動機(jī)周邊需要滿足-40℃-150℃，乘客艙要求-40℃-85℃。

其它環(huán)境要求比如濕度，發(fā)霉，粉塵，水，EMC以及有害氣體侵蝕等等往往都高于消費(fèi)電子產(chǎn)品要求。

2、抗振動、抗沖擊

汽車在運(yùn)動的環(huán)境中工作，其相關(guān)產(chǎn)品會遭遇更多的振動和沖擊，相比擺放在家使用的民用產(chǎn)品，對車規(guī)級芯片的抗振要求更高。

3、可靠性要求高

一般汽車設(shè)計的使用壽命在15年20萬公里左右，遠(yuǎn)大于消費(fèi)電子產(chǎn)品壽命要求。目前汽車的電子化程度已經(jīng)非常高了，從動力總成到制動系統(tǒng)，都裝配了大量的電子裝置，每個裝置又由很多的電子元件組成。所以為了保證整車的可靠性相當(dāng)，對系統(tǒng)組成的每一個電子元件要求都很高。

4、質(zhì)量一致性

現(xiàn)在的汽車已經(jīng)進(jìn)入到了一個大規(guī)模生產(chǎn)的階段，一款車型一年可以生產(chǎn)數(shù)十萬輛，所以對產(chǎn)品質(zhì)量的一致性要求非常高。因為汽車產(chǎn)品本身組成復(fù)雜，如果元件的一致性不達(dá)標(biāo)將大致整車出現(xiàn)安全隱患，這是肯定不行的。

5、制造工藝要求不同

從較早的微米，到后來的納米，現(xiàn)在對芯片制程工藝要求越來越精細(xì)。但和消費(fèi)芯片相比，汽車本身空間較大，對集成的需求沒有手機(jī)等消費(fèi)電子緊迫。加上車用芯片主要集中在發(fā)電機(jī)、底盤、安全、車燈控制等低算力領(lǐng)域，因此汽車芯片并未像消費(fèi)電子芯片一樣瘋狂追求先進(jìn)的制程工藝，而往往優(yōu)先考慮制程工藝的成熟性。

6、長期穩(wěn)定的供應(yīng)周期

雖然近些年，汽車產(chǎn)品不斷的降價，但汽車還是一個耐用的大件商品，必須要保持相當(dāng)長的時間的售后配件的供應(yīng)能力。同時開發(fā)一個汽車零件需要投入大量的驗證工作，更換元件帶來的驗證工作也是巨大的，所以整車制造企業(yè)和零部件供應(yīng)商也需要維持較長時間的穩(wěn)定供貨。

7、驗證及標(biāo)準(zhǔn)

車規(guī)級芯片，是指完全滿足所有“車規(guī)認(rèn)證”要求，并通過第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)認(rèn)證的汽車芯片。

通常認(rèn)為車規(guī)級芯片需要通過AEC-Q系列、功能安全標(biāo)準(zhǔn)ISO26262的認(rèn)定。

AEC-Q系列認(rèn)證是車規(guī)級芯片的基本門檻?？巳R斯勒、福特和通用汽車為建立一套通用的零件資質(zhì)及質(zhì)量系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)立了汽車電子協(xié)會（AEC）。雖然不是強(qiáng)制性的認(rèn)證制度，但目前已成為公認(rèn)的車規(guī)元器件的通用測試標(biāo)準(zhǔn)。

ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)是汽車供應(yīng)鏈廠商的準(zhǔn)入門票，為汽車電子電氣系統(tǒng)的整個生命周期中與功能安全相關(guān)的工作流程和管理流程提供指導(dǎo)。

審核編輯：黃飛