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元器件分销商眼中的汽车电子机会

—— 访儒卓力汽车业务部门总监Uwe Rahn
作者:王莹时间:2018-08-15来源:电子产品世界收藏

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201808/390592.htm

  互联性趋势

  问:贵公司所关注的车联网或相关通信、处理器、传感器、安全等的发展趋势是什么?

  答:在全球范围内,无论是无人驾驶汽车、电动汽车还是新型高级安全功能,汽车电子的创新都在持续推进和蓬勃发展,特别是在中国市场。

  (Rutronik)在中国的主要汽车产品市场包括自动驾驶汽车、车辆无线充电、安全功能和系统具有越来越多强制性的创新驾驶解决方案,以及电动汽车技术。车辆安全和驾驶安全是需要增强加密功能等解决方案的重要领域,这些功能确保车载电子系统不易受到攻击。

  新一代传感器已经实现了大量的创新浪潮,其中许多传感器融合了MEMS技术的最新进展,多数传感器具有高集成度和多功能。在汽车领域,我们的重点是霍尔传感器和电流传感器以及特定的微控制器。

  问:贵公司有何相应的解决方案?

  答:对于来说,汽车业务部门是非常重要的部门,占据公司48%的客户群,我们大约50%的营业额来自汽车电子——有源、无源和机电的组合。

  的汽车电子硬件和软件专业知识涵盖多个领域,包括安全、车身电子、传动系统、舒适性和便利性以及电动汽车。

  许多组件变得越来越复杂,客户越来越需要来自经销商的建议——儒卓力现有的'设计入'产品的比例现已上升至70%。幸运的是,除了经典的宽线分销业务外,儒卓力还是一家咨询合作伙伴,在由成熟的开发合作伙伴和装配商组成的完整生态系统中发挥作用:所有这些均贴近客户提供,且这个过程在设计过程的最初阶段就开始了。

  儒卓力提供的包括来自领先供应商的全面传感器产品组合,如MEMS传感器、压力传感器以及磁性和光学传感器。它们还包括复杂的多功能或“融合”传感器,其中加速度计、陀螺仪和磁力计可以集成在芯片上。 例如,在需要先进驾驶辅助系统(ADAS)的驾驶员安全领域,儒卓力提供传感器和电源管理IC,例如来自BOSCH AE的产品,以及用于连接的处理器和部件。

  为儒卓力汽车业务部供货的元器件制造商能够按照最严格的工程标准进行设计,生产能够承受最极端条件的电子元器件和系统,其中赛车是标志性示例。对于亚洲地区客户,儒卓力参与澳门格兰披治大赛车就是我们直接参与汽车电子最先进解决方案的协作研发流程的例证。

  •无人驾驶

  问:无人驾驶目前的发展趋势是什么?相关的图像处理器/人工智能、传感器或存储器的发展趋势是什么?

  答:我们认为自动驾驶的技术要素是计算能力、算法、传感器和通信,有几家公司已经在应对这些挑战。机器人自动驾驶车辆能够独立于人类控制而驾驶只是时间问题。

  另一方面,自动驾驶汽车也需要文化接受和法律定义及监管。实现真正自动驾驶汽车的前进方向是一个复杂的发展过程。当不再能够分辨经济实惠的计算机驾驶和人类驾驶时,这一突破将会到来。我们现在需要的是自动驾驶的图灵测试!

  问:贵公司有何好的解决方案?

  答:自动驾驶车辆需要使用与人类视力类似的视觉方式感知驾驶环境的解决方案。目前,最受欢迎的解决方案是LiDAR(光探测和测距)、雷达和相机的组合,但这可能是昂贵的解决方案。据报道,来自Velodyne的早期旋转LiDAR在谷歌的价格约为7万至8万美元。另一种更具成本效益的方法是使用VCSEL产品,儒卓力产品组合有供货。

  VCSEL或垂直腔面发射激光器是一种激光二极管,具有能够垂直辐射光的单片激光谐振器,而不是光从芯片的边缘射出的激光二极管的边缘发射。

  VCSEL产品可用于各种应用,因为它们具有尺寸紧凑,能耗低和可靠性高等所有优点。通常,VCSEL是高速调制优势的所有应用的理想选择。

  有利的制造成本比和高可靠性促使VCSEL在移动和消费电子产品中的使用增加,并且基于VCSEL的3D感测现在正被集成到AR/VR解决方案中,智能眼镜是一种可能的用例。应用范围包括手机中的接近感应和几米距离的人体和物体观察——直至自动驾驶汽车中坚固耐用、经济高效的LiDAR系统,可以分辨超过一百米外的小型障碍物。

  使用这种方法,通过测量光从激光源发射,然后从物体反射并最终由传感器接收的“飞行时间”来确定距离。 所谓的直接飞行时间系统使用短激光脉冲和敏感探测器,如单光子雪崩二极管(SPAD),直接确定“飞行时间”。 间接飞行时间系统测量发射和接收脉冲序列之间的相移,并且它们可以与基于摄像机的图像芯片集成,可以实现大约QVGA品质横向分辨率(320 x 240)。

  •电气化

  问:依您看,车用电气/电源/电子系统的发展动向是什么?

  答:特别是电动汽车需要更高的电路板电压。出于这个原因,我们将看到越来越多的功率级具有MOSFET、IBGT和功率二极管,并由数百伏电压供电。在这种情况下,我们看到基于宽带隙半导体(如碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN))的市场不断增长,因为这些复合材料可实现更高效的紧凑设计。顺便提一下,我们的供应商ROHM是该领域的先驱企业。

  就地区而言,中国已经发展成为世界上最大和最重要的汽车市场之一,中国支持电动汽车的重大政治决策,如电动车配额(e-quota),对中国的需求和全球汽车制造商的战略定位产生了影响。毫无疑问,全球汽车市场的重心正在转向亚洲和东盟。

  问:新能源汽车的电池管理系统的挑战是什么?

  答:现今要求严苛的功率应用,如能量存储、汽车和电动汽车等,通常使用锂离子电池(LIB),必须通过电池管理系统(BMS)来保证最佳效率和安全性,然而,BMS的成功设计是一个重大的工程技术挑战。

  BMS设计需要一些复杂技术的专业知识,例如基于电化学阻抗谱(EIS)的电池阻抗建模。在充电和放电循环期间,BMS必须能够进行高级电池诊断,以便进行电池的健康状态和充电状态的评估。BMS还必须能够进行电池平衡。考虑到锂离子电池的特性随时间而变化,BMS必须能够在电池的整个使用寿命期间完成所有这些工作。为了以成本高效的方式实现这些目标,在紧凑的单元中,成功的BMS设计工程需要采用目前在机器学习和AI领域开创的新技术。

  问:贵公司有何解决方案?

  答:儒卓力提供的产品涵盖了驱动、保护和控制高压应用所需的全系列组件,如电池充电器、电池管理器和牵引逆变器。

  儒卓力在其RUTRONIK POWER产品系列中提供BMS解决方案。最近,儒卓力在大中国区和泰国举办了免费参加的BMS系列研讨会,旨在探讨BMS工程设计过程的各个方面。该详细方法分析了如何在所有运作条件下严格监控所有相关锂电池参数,以期在各种应用中实现锂电池的安全运作。



关键词: 元器件 儒卓力

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