随着电动化、网联化、智能化成为汽车产业的发展潮流和趋势,汽车芯片作为核心硬件,承担整车控制、算力调度、安全防护等关键任务,是保障行车安全的重要基础。当前汽车芯片品类日趋多元,车载工况环境复杂严苛,可靠性测评与认证落地流程复杂度持续提升,相关工作存在较高实施门槛。
什么是汽车芯片?
想象一下——当你坐进一辆智能汽车,踩下电门的那一刻:动力系统正在计算最佳扭矩输出,底盘系统实时监测着每一个车轮的抓地力,智能驾驶系统在毫秒间完成环境感知与决策,座舱屏幕实时展示导航及车辆运行数据画面。这一切的背后,是数百颗甚至上千颗汽车芯片在协同工作。汽车芯片是指符合汽车质量管理体系(如 IATF 16949)、功能安全要求(如 ISO 26262)以及可靠性要求(如 AEC-Q 系列标准)的芯片。车辆全生命周期内,芯片需长期耐受严寒酷暑、高湿盐雾、颠簸震动等各类恶劣工况,必须具备稳定的工作性能,以此保障整车各类系统安全可靠运转。
汽车芯片有哪些类别?
按照功能划分,汽车芯片主要可分为以下十大类。
控制芯片
负责数据运算与整车控制决策,是各类车载电子控制单元的核心器件。以微控制器(MCU)为核心代表。
计算芯片
负责复杂逻辑运算与人工智能推理,是智能座舱、自动驾驶高阶算力的支撑载体,包含 CPU、GPU、ASIC、FPGA、NPU 等多种类型。
传感芯片
负责环境与车辆物理状态采集,可将各类物理量转化为电信号输出,是整车感知外界与自身工况的信息入口,包含图像传感器、压力传感器、温度传感器等类型。
通信芯片
负责信号收发和协议转换,涵盖 CAN、LIN、车载以太网、蓝牙、WLAN、UWB、卫星通信等有线、无线通信形式,是车内信息交互、车联网互联互通的基础载体。
存储芯片
负责程序代码、运行数据的存储读写,是车载数据留存的核心器件,分为易失性、非易失性存储,包含 DRAM、SRAM、NOR Flash、NAND Flash、EEPROM 等类型。
安全芯片
负责数据加密、身份认证与设备访问权限管控,是车载网络、车载交互场景安全可信运行的核心基础,集成多类加密算法,高安全等级安全芯片普遍内置 HSM 硬件安全模块。
功率芯片
负责高压大电流电能通断与功率调控,是驱动电机、执行器、LED等高功率负载控制的核心器件,包含 IGBT 模块、各类功率模块及分立功率器件等类型。
驱动芯片
负责接收主控指令并驱动各类电子元器件工作,是车载显示、车灯、电机等外设的控制桥梁,主要包含功率驱动芯片和显示驱动芯片等类型。
电源管理芯片
负责整车电能变换、分配与监测,是整车供电系统、动力电池管理系统的关键支撑器件,涵盖 BMS 模拟前端芯片和数字隔离器等多种类型。
其他类芯片
涵盖不属于上述类别的芯片及新产品。系统基础芯片(SBC)是该类别下的典型代表,主要承担系统基础支撑与硬件集成功能。
汽车芯片都装在哪儿?
汽车芯片的应用场景分为动力系统、底盘系统、车身系统、座舱系统和智驾系统。
动力系统
汽车动力系统主要包括电机控制器、变速传动系统、电池管理系统和整车控制器。按车型划分,燃油车的动力系统子系统包括发动机 ECU 和变速器 ECU,涉及计算芯片、电源管理芯片、驱动芯片、传感芯片等;电动车的动力系统子系统包括电机控制 ECU 和电池管理系统 BMS, 主要涉及电源管理芯片、控制芯片、通信芯片、驱动芯片、传感芯片等。
底盘系统
汽车的底盘系统主要包括 ABS(防抱死制动系统)、电动助力转向、电动悬架系统和安全系统,主要涉及控制芯片、电源管理芯片、通信芯片、驱动芯片等。
车身系统
车身系统主要包括车外照明系统、雨刮器与清洁器、车门系统、安全气囊。其中,车外照明系统、雨刮器与清洁器及车门系统,主要涉及控制芯片、电源管理芯片、通信芯片、驱动芯片等;安全气囊主要涉及控制芯片、通信芯片、驱动芯片等。
座舱系统
座舱系统主要包括车载音响、人机交互界面、主动降噪单元、遥控钥匙、空调系统、座椅调节、行车记录仪等。以音响系统为典型代表,主要涉及控制芯片、电源管理芯片、通信芯片、驱动芯片等;仪表盘、显示屏等功能模块同样依赖上述多类芯片的集成。
智驾系统
智驾系统主要由雷达系统、环视系统、驾驶人监控系统等组成。以雷达系统为典型代表,主要涉及控制芯片、电源管理芯片、通信芯片、驱动芯片等;环视系统和驾驶人监控系统同样需要多类芯片的协同配合,共同实现环境感知与智能决策。
从动力控制到智能感知,十大类汽车芯片在各自的应用场景中肩负着不同的使命,对应的可靠性指标各有侧重、要求各异。我院依托完整的芯片测试验证、可靠性与寿命评估等平台能力,能够为车规芯片及整车企业提供一站式测试、分析、认证、可靠性整体解决方案,为每一颗"车规芯"的量产上车保驾护航。
本文转自:赛宝元器件与材料研究部,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。如不支持转载,请联系小编demi@eetrend.com删除。





