對于這個充滿機遇的汽車模擬市場,本土廠商展現(xiàn)出十分積極的布局態(tài)勢,比如納芯微、江蘇潤石、杰華特、南芯科技、矽力杰、圣邦股份等。近日,電子發(fā)燒友采訪了車規(guī)模擬芯片第一股納芯微的技術(shù)專家張雪霽女士,與她共同探討了汽車模擬芯片市場的新變化,以及過去一年國產(chǎn)廠商在汽車模擬這一塊的新進展。
主動安全領(lǐng)域有待突破,國內(nèi)汽車模擬芯片仍存在諸多挑戰(zhàn)
汽車模擬芯片市場近年來呈現(xiàn)一系列新變化,市場規(guī)模出現(xiàn)爆發(fā)式增長,技術(shù)創(chuàng)新不斷取得突破,國外廠商長期壟斷的市場競爭格局也逐漸瓦解。此外,在產(chǎn)品品類方面,國產(chǎn)模擬廠商已經(jīng)從數(shù)字隔離器、通用電源領(lǐng)域,逐步拓展到高低邊開關(guān)、電機驅(qū)動、音頻驅(qū)動等領(lǐng)域。
不過國內(nèi)芯片廠商在汽車芯片市場中的供應(yīng)仍主要集中在一些非安全關(guān)鍵領(lǐng)域,例如信息娛樂系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)等,而在主動安全領(lǐng)域很多廠商都沒有研發(fā)出產(chǎn)品。
對此,張雪霽女士認(rèn)為,“這主要是因為汽車安全關(guān)鍵領(lǐng)域的芯片對可靠性和穩(wěn)定性的要求極高,需要經(jīng)過嚴(yán)格的安全認(rèn)證和測試,并滿足汽車行業(yè)的特殊需求和規(guī)范,如AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)等。而起步較晚的國內(nèi)芯片廠商在這些方面相對缺乏經(jīng)驗和技術(shù)積累?!?/p>
納芯微技術(shù)專家張雪霽
目前在汽車模擬芯片市場上,這種與汽車安全和性能密切相關(guān)的模擬芯片會更容易出現(xiàn)緊缺的情況。比如,用于發(fā)動機控制、剎車系統(tǒng)、車身穩(wěn)定控制等領(lǐng)域的安全芯片,以及用于精準(zhǔn)測量和控制車輛溫度、壓力、速度等參數(shù)的傳感器芯片。
雖然布局車規(guī)模擬的國產(chǎn)廠商不少,但國內(nèi)汽車模擬芯片行業(yè)仍存在不少問題。張雪霽認(rèn)為主要有四點:
1)產(chǎn)品覆蓋度低。相比國際廠商,國內(nèi)汽車模擬芯片的產(chǎn)品覆蓋度相對較低,在更新?lián)Q代更加頻繁的汽車應(yīng)用中,需要擴大產(chǎn)品組合,提高產(chǎn)品覆蓋度以滿足市場多元化需求;
2)技術(shù)水平不足。相對于國際先進水平,國產(chǎn)廠商的汽車模擬芯片在性能、可靠性、安全性等技術(shù)水平上還存在一定差距;
3)缺乏核心技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)。相比起步更早的國際廠商,國內(nèi)芯片廠商缺乏核心技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán),在產(chǎn)品研發(fā)和市場競爭中處于相對劣勢的地位;
4)市場認(rèn)可度不高。由于國內(nèi)眾多芯片廠商參差不齊的產(chǎn)品質(zhì)量和性能表現(xiàn),導(dǎo)致國產(chǎn)汽車芯片整體的市場認(rèn)可度不高,許多客戶對國產(chǎn)芯片持謹(jǐn)慎態(tài)度。
總的來說,國內(nèi)汽車模擬芯片行業(yè)仍面臨諸多挑戰(zhàn)及問題,未來國產(chǎn)廠商需要更加努力,加大研發(fā)投入、提升技術(shù)水平、加強知識產(chǎn)權(quán)積累、提高市場認(rèn)可度以實現(xiàn)突破和發(fā)展。
納芯微超前布局,汽車模擬芯片業(yè)務(wù)收入突飛猛進
“納芯微在汽車芯片領(lǐng)域的布局可以追溯到汽車電氣化、智能化大潮席卷整個行業(yè)之前,公司前瞻性地捕捉到了汽車市場的發(fā)展機遇,并在2016年早早地發(fā)布了首款汽車芯片?!睆堁╈V談到。
先發(fā)優(yōu)勢讓納芯微積累了豐富的車規(guī)產(chǎn)品研發(fā)、量產(chǎn)和交付的經(jīng)驗,在國內(nèi)汽車模擬芯片市場如魚得水,業(yè)務(wù)收入規(guī)模突飛猛進。據(jù)公開資料顯示,2019年-2022年納芯微汽車芯片業(yè)務(wù)收入年復(fù)合增長率高達214.7%,三年時間從一千多萬到突破3.8億,增長30多倍。2023上半年納芯微汽車芯片業(yè)務(wù)收入同比增長31%,業(yè)務(wù)占比從2022年的23.13%進一步提升至26.28%。
2023年前三季度,納芯微汽車業(yè)務(wù)比重進一步提升至28%。隨著其車規(guī)級產(chǎn)品持續(xù)放量,汽車領(lǐng)域收入占比有望進一步提升,為納芯微貢獻長期成長動能。國內(nèi)很多本土模擬廠商的汽車芯片業(yè)務(wù)占比其實是不超過5%的,納芯微這樣的汽車業(yè)務(wù)占比及絕對規(guī)模在業(yè)內(nèi)是比較高的存在了。
為什么在這么短的時間內(nèi),納芯微汽車芯片業(yè)務(wù)能夠成長如此快速?對此,張雪霽表示,主要有三大因素推動:
1.國產(chǎn)化趨勢和汽車行業(yè)激增的需求相疊加。近年來不確定的地緣政治影響和供應(yīng)鏈風(fēng)險,給芯片國產(chǎn)化提供了非常好的發(fā)展窗口。為了應(yīng)對供應(yīng)鏈挑戰(zhàn)和汽車發(fā)展激增的芯片需求,高壁壘的汽車客戶,開始有意識、有戰(zhàn)略地導(dǎo)入優(yōu)質(zhì)國產(chǎn)供應(yīng)商,同時提高國產(chǎn)方案的采購份額,以提升產(chǎn)品的性價比和穩(wěn)定供貨能力。在這樣的背景下,納芯微順應(yīng)了芯片國產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)變革的大趨勢,捕捉到了汽車市場快速增長的機遇。
2.廣泛的產(chǎn)品布局和豐富的技術(shù)積累。納芯微在國產(chǎn)化和“缺芯”潮之前就早早做好準(zhǔn)備,進行廣泛的產(chǎn)品布局,納芯微由傳感器信號調(diào)理ASIC芯片出發(fā),向前后端拓展了傳感器、信號鏈和電源管理等廣泛的產(chǎn)品布局,讓我們能夠為汽車客戶提供系統(tǒng)級解決方案的能力。此外,在混合信號處理、高耐壓數(shù)字隔離、集成式傳感器設(shè)計等領(lǐng)域,納芯微積累了獨立的知識產(chǎn)權(quán)和豐富的技術(shù)儲備,讓我們在汽車領(lǐng)域發(fā)掘到新的機會點后能夠快速形成有競爭力的產(chǎn)品,為汽車客戶提供差異化的價值。
3.完備的質(zhì)量體系。隨著“缺芯”潮退去,供應(yīng)回歸正常,越來越多的客戶開始重新審視其供應(yīng)鏈,其中很重要的一點就是提升對產(chǎn)品質(zhì)量的要求。對產(chǎn)品質(zhì)量極度重視的納芯微,在汽車芯片的設(shè)計、驗證、量產(chǎn)等全流程均執(zhí)行了AEC標(biāo)準(zhǔn),以確保產(chǎn)品的質(zhì)量、安全性和可靠性。這也是為什么我們在行業(yè)競爭日益激烈的當(dāng)下依然能夠獲得客戶認(rèn)可,保持在汽車市場高增長的原因。
車用信號鏈及電源管理產(chǎn)品線再迎新進展,2024年產(chǎn)品規(guī)劃公布
據(jù)悉,納芯微已先后研發(fā)出了信號鏈、壓力和磁傳感器、數(shù)字隔離器、隔離采樣、隔離/非隔離接口、電機驅(qū)動、柵極驅(qū)動、LED驅(qū)動、電源管理、功率器件等多種車用產(chǎn)品,并廣泛應(yīng)用于汽車三電系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、車身控制、智能駕艙等關(guān)鍵領(lǐng)域。本次采訪,納芯微的Central FAE Manager張雪霽為電子發(fā)燒友詳細(xì)介紹了車用信號鏈和電源管理兩大產(chǎn)品品類的進展。
根據(jù)介紹,在信號鏈產(chǎn)品方向,納芯微基于電容隔離技術(shù)的數(shù)字隔離器、隔離采樣、隔離接口產(chǎn)品在國內(nèi)已經(jīng)占據(jù)相當(dāng)領(lǐng)先的市場份額,在新能源汽車、工業(yè)控制、通信電源等領(lǐng)域均已實現(xiàn)批量供貨。納芯微的隔離產(chǎn)品基于自有專利的Adaptive OOK?信號調(diào)制技術(shù),可使數(shù)字隔離芯片抗共模電壓干擾能力(CMTI)大幅提升至±200kV/μs,信號抖動也可控制在1ns左右,達到國際領(lǐng)先的水平。
2023年納芯微在汽車專用的系統(tǒng)級芯片品類又迎來不小的突破,發(fā)布了國內(nèi)首顆集成LIN總線物理層和小功率MOS管陣列的單芯片車用小電機驅(qū)動系統(tǒng)級芯片(SoC)——NSUC1610。納芯微這款高集成度的小電機驅(qū)動SoC,通過將ARM內(nèi)核MAC,4路半橋驅(qū)動器和LIN接口集成在單芯片上,實現(xiàn)了對小電機應(yīng)用的高效、實時控制,廣泛適用于熱管理系統(tǒng)中的電子膨脹閥、AGS和電子出風(fēng)口等應(yīng)用。
在電源管理產(chǎn)品方向上,納芯微推出的單通道/三通道/12通道尾燈LED驅(qū)動芯片已經(jīng)導(dǎo)入汽車車燈頭部客戶,并且實現(xiàn)大規(guī)模出貨。其次,在驅(qū)動方面,納芯微2023年第三季度也陸續(xù)量產(chǎn)了新一代隔離半橋驅(qū)動以及多路半橋馬達驅(qū)動產(chǎn)品,并且開始逐步上量和貢獻增量營收。在供電電源LDO方面,納芯微已經(jīng)實現(xiàn)部分知名國際汽車零部件客戶的導(dǎo)入工作,2024年有望逐步貢獻增量營收。此外,在功率路徑保護方面,納芯微低邊開關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn),高邊開關(guān)相關(guān)產(chǎn)品預(yù)計2024年實現(xiàn)量產(chǎn)。
張雪霽表示,未來,納芯微將繼續(xù)圍繞汽車的核心系統(tǒng)應(yīng)用,包括車身/整車(域)控制器、燃油/混動車動力總成、智能座艙/自動駕駛、汽車照明,以及特別針對新能源汽車的電池管理系統(tǒng)、逆變器/動力總成和DCDC/OBC/PDU/熱管理等,持續(xù)提升產(chǎn)品的覆蓋度。