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安森美的汽车电气化产品策略

安森美的汽车电气化产品策略

  安森美(ON Semiconductor)是近年半导体领域发展非常亮眼的公司。早在1999年从摩托罗拉半导体事业部分拆□◁出来开始,该公司就一直在为各行各业的许多应用提供电源和信号管理器件、分立器件、及其它定制产品。近些年,安森美在不断增长的汽车电子领域的影响力与日俱增,现已成为该领域全球十大半导体供应商之一。在未来几十年里,汽车无疑将成为最具影响力的技术之一,因此,该领域的领先科技公司非常值得关注,而安森美便是其中的佼佼者。

  我们的汽车正变得更智能、更强大,它们使用的电气元件和电路也变得越来越先进。据麦姆斯咨询报道,汽车领域集成电路元件的市场增长非常喜人,到2021年预计每年的增长率将超过12%,预计全球汽车半导体市场规模到2021年将超过26亿美元。值得注意的是,汽车电气化涉及多种不同类型的汽车,而不是仅限于电动汽车,包括内燃引擎汽车(ICE)、电池电动汽车(BEV)、混合动力汽车(HEV)、插电式电动车(PHEV)和燃料电池电动车(FCEV)。

  迈向自动驾驶的下一代车辆需要多种不同类型的传感器,包括激光雷达(LiDAR)、雷达和摄像头等,以及由这些传感器组成的车辆ADAS(先进驾驶辅助系统)系统。这些传感器收集数据并传送到更大的处理器(或处理器集),这些处理器能够实时确定车辆外部和内部发生的情况,以及车辆应如何响应。

  自上个世纪50年代中期以来,汽车一直在使用12伏电池系统,但它们无法应对下一代车辆更多的电子负载。效率非常重要,汽车越“电气化”,所需的一切就要越高效。较低的电源效率意味着更短的续航、更长的充电时间或更低的性能。简单来▪▲□◁说,这些电源电路需要将交流电源和不同电压的电源转换为直流电源(如48V至12V)。差不多有▼▼▽●▽●上千种不同电压、安培、效率、所需电流和电池包装的排列组合,来服务于各种混合动力汽车和纯电动汽车。

  安森美的汽车电气化产品组合非常广泛,涉及主被动安全、自动驾驶、连接和车载网络、LED照明、节能减排、传动系★◇▽▼•统以及车身和内饰等方面。

  安森美的电源产品包括绝缘栅双极晶体管IGBT),这是一种三端半导体器件,具有宽泛的双极电流承载能力。其产品组合包括650V ~ 1200V用于牵引驱动应用的高功率IGBT器件。

  安森美还生产高压栅极驱动器(功率放大器,采用低功率IC输入,为IGBT或MOSFET产生大电流驱动输入),以及高压整流器,它只允许电流单向流过,把交流电转换成直流电。

  此外,安森美半导体还提供超结金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。MOSFET是一种场效应晶体管,在结构上以一个金属-氧化物层-半导体的电容为核心,用于放大或切换电子信号。这是通过晶体管的绝缘栅极实现的,施加的电压量决定了器件的导电性。低功率AC-DC转换器可以使用MOSFET,而高功率三相充电器则使用碳化硅MOSFET或IGBT。对于48V带式启动发电机系统(BSG),安森美提供80V和100V级别的分立和模块解决方案。安森美称其TO-Leadless封装的分立MOSFET具有业内最低的热阻,提供40V至150V的○▲-•■□产品。

  在车载充电器和DC-DC转换领域,安森美的产品组合包括高压600V至650V SuperFET II/III器件,以及低压和中▲●…△压MOSFET。对于电动转向应用,安森美还提供一系列标准三相电源模块。

  此外,安森美还专注于碳化硅和氮化镓宽带隙(WBG)半导体技术的开发,这将有助于下一代解决方案。展望未来,安森美还在投资先进的封装方法,如高功率模块、单/双面冷却和双面直冷封装等。

  为了满足下一代汽车不断增长的电气化需求,安森美表示还将扩展其12V ~ 48V高性能eFuse产品。

  近年来,安森美在汽车领域的图像传感器业务一直在增长,该业务的实际复合年增长率(CAGR)达到了55%。根据Yole发布的《CMOS图像传感器产业现状-2018版》报告,2017年汽车领域的图像传感器市场规模约为8.58亿★▽…◇美元,其中安森美占据了43%,成为汽车领域图像传感器的市场领导者。汽车图像传感器的业务增长不仅体现了安森美出色的运营决策,也是整个生态系统的侧面反应。Intel(Mobileye)为其ADAS产品选择了安森美的图像传感器,百度阿波罗自动驾驶(AD)平台也选择了安森美,这大幅提升了安森美汽车产品的美誉度。不过,ADAS还仅是安森美整◆◁•个汽车传感器业务的五分之一,安森美的图像传感器还应用于汽车的环视摄像头。

  图像传感器是自动驾驶平台的核心使能技术之一。安森美的自动驾驶拼图仍然还不够完整。随着LiDAR接收芯片技术从雪崩光电二极管(APD)向硅光电倍增管(SiPM)过渡,安森美出手收购了SensL。Se▷•●nsL是一家专业为汽车、医疗、工业◇=△▲和消费类市场提供硅光电倍增管(SiPM)、单光子雪崩二极管(SPAD)的创业公司。或许我们将在不远的未来看到安森美推出LiDAR相关产品。

  显然,安森美广泛的产品组合是其战略成功的重要组成部分,纯电动汽车、插电式混合动力汽车和混合动力汽车市场正呈指数级增长,安森美拥有合适的IP来充分利用市场的增长。安森美的另一差异化优势,是其汽车系统工程师为其全球汽车解决方案工程中心提供的系统专业知识。安森美还拥有遍△▪▲□△及全球的制造能力,能够为制造、组装和测试提供多源供应链支持。同样值得注意的是,尽管安森美一直保持相对低调,但它实际上在汽车半导体领域已经拥有超过50年的经验。

  安森美的产品组合覆盖了汽车电气化市场的许多基础领域,使其成为这个持续增长市场的领导者。随着节能减排要求的不断提高,提高车辆效率、降低石化燃料依赖的压力持续增长,在此背景下,汽车电气化正变得日益重要。汽车电气化趋势为安森美提供了巨大的市场前景,过去安森美可以为每辆内燃引擎汽车提供价值40美元的解决方案,而对于未来的混合动力汽车/纯电动汽车,它们可以提供高达500美元的解决方案。全球每年大约生产近1亿辆汽车,算一算这个市场有多诱人。总体来看,安森美在汽车领域的增长机会很多,公司正在采取正确的策略来充分利用自己的优势。

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