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ADI:解读汽车电子新技术

日前,针对汽车电子在主动安全及电动车等方面,EEWORLD采访了ADI大中华区汽车电子商务经理李防震,详细介绍了ADI针对热门技术所推出的新产品以及ADI是如何保证汽车电子的质量和供货周期的,以下是采访实录。

   

    李防震ADI 大中华区汽车电子商务经理

    EEWORLD:ADI如何理解半导体厂商在汽车电子安全驾驶上所起到的作用?

    李防震:2000年,美国国会通过了强化交通工具召回责任和文件法案(Transportation Recall Enhancement Accountability and Documentation, TREAD),强制汽车制造商采用新的安全技术并提醒政府关注可能发生的危险。

    在中国,经过几年的快速发展,消费者从最初对汽车的基本代步功能需求已经逐渐转向对安全等更高层次的需求。越来越多的汽车制造商正在转向电子、高科技解决方案以求解决安全问题,高需求也使得汽车安全系统越来越向智能化的方向发展。对于半导体厂商来说,首先要提供质量可靠的芯片,这样模块供应商的原材料才有保证,生产出的模块质量才稳定。

    ABI公司的报告显示,汽车半导体部件的平均数量正呈指数增长,一系列安全、先进的引擎和底盘控制电子技术以及汽车安全产品在未来的几年里都会被采用到新车型上。所有的这些,都会对半导体厂商在不良率的控制,稳定性的提高等等的要求会越来越高。

    EEWORLD:目前主动安全越来越受到重视,在被动安全尤其是气囊上大有作为的ADI,那么现在ADI又是如何发挥在主动安全上的作用?

    李:如今,汽车电子在主动安全的技术越来越多的被人们关注,现在研究比较多的就是高级驾驶辅助系统(ADAS)。这一系统的核心,是通过视频或者雷达技术检测车子行驶状态以及周围的环境信息,经DSP处理,然后采取相应的措施。有的只是警报驾驶员,有的则采取一些干预驾驶的措施如刹车等。由于主动安全的核心是信号的采集和处理,所以这对半导体厂商在模拟技术、高频技术以及数字处理方面有很高的要求。

    在主动安全部分,如高级辅助驾驶系统也越来越多被消费者关注。我们提供了以视觉、雷达为技术基础的智能辅助驾驶,以实现车道偏离的报警、障碍物检测、交通信号识别等等,在这一系统中我们的DSP(BF561)、视频编解码、ADC/DAC/RF等芯片被广泛应用。随着汽车设计不断复杂,且对安全系统要求不断提高,客户对辅助驾驶系统的开发需求不只是芯片技术层次,应用和系统软件层次的资源与支持也是必不可少的。

    针对这一应用,对软件的依赖程度比较高,大部分中国的客户研发实力比较弱,ADI在印度有专门的软件团队,做底层的算法的开发,多年来在汽车领域发展了大量优秀的第三方合作伙伴,可以与ADI一起为客户提供完备的系统支持与服务。

    ADI今年推出高集成度的 AD8283汽车雷达 AFE(模拟前端)IC 包含接收路径信号调理和数据采集电路,使终端系统可实现自适应巡航控制、盲点检测以及其它基于雷达的检测和预防应用。六通道 AD8283通过 AEC-Q100认证,可在-40 C 至105 C 汽车应用温度范围内工作。该新款器件让雷达系统可以接收更多数量的发射信号并进行解码,以进行目标识别和分类。这使得定位时间更加充裕,从而改善雷达解析目标近似尺寸的能力。

    EEWORLD:汽车电子类似于工控电子,需要特别强调产品的良率,供货周期以及可靠性等方面,这几点,ADI如何保证?

    李:随着汽车的普及率越来越高,消费者的安全意识会越来越强,对于半导体厂商来说,首先要提供质量可靠的芯片,这样模块供应商的原材料才有保证,生产出的模块质量才稳定。谈到汽车级芯片,很多人可能可能局限在温度这一参数,其实,这只是芯片最后表现出来的一个特性,为了保证芯片能够达到汽车级别,首先,它在设计阶段,都有严格的流程,如要严格遵循DFMEA、AEC-Q003流程,其次,Fab流程、探针测试也和其它应用的芯片不同,再次,封装和测试也遵循相应的标准,如AEC-Q002和AEC-Q100.而且对生产的工厂也有要求,如要通过TS16949等等一系列标准,只有这样设计生产出的产品良率才能保证。

    谈到供货周期,这是我们ADI的优势之一,因为汽车行业的起伏不会像其它行业那么大,只要公司的预测以及客户的订单管理的好的话,我们会做相应的库存,当然公司的运营成本会提高,在半导体行业中我们公司的现金流是在前列,这也是为什么我们公司有这样的实力做相应的库存,同时,和我们合作的代理商也都是一线的代理商,代理商也会做相应的备货,所有的这些决定了我们的供货周期是一流的,我们产品现在是60%可以在4周以内交付,90%可以在8周以内交付。

    EEWORLD:此外,电动汽车是目前最火但也比较遥远的问题,ADI目前的进展如何?主要应用在哪些方面?解决了电动汽车的哪些问题?

    李:新能源汽车的主要难点在于电池管理和电机控制系统。电池技术是新能源汽车的重要驱动力,亟待降低成本,保证使用安全。同时国家相应配套的基础设施如充电站要尽快普及;国家还应该要出台相应的政策法规鼓励和规范这个正在发展中的行业,以方便以后大规模的批量生产。

    针对两个技术难点ADI推出了锂电池监控和保护系统产品,该系统集成锂电池安全监控器,可以帮助用户实现故障安全电路,并为之构建安全环境的安全监控器件。这款全新的监控器为设计师提供了他们开发完整电池监控和保护系统前端所需的最终解决方案。AD7280/8280为集成式解决方案,可监控六个电池单元的电压和温度输入。该器件由电池组供电,可以针对过压、过温或欠压这三种状况中的任何一种提供共享式或单独式报警, 这两颗芯片符合AEC-Q100和EMI标准,适用于汽车应用;工作温度范围为-40至+105℃。

    在锂电池管理系统中,ADI的iCoupler数字隔离器也被很多的车厂和模块供应商认可,如三菱汽车公司已经宣布会在下一代“i-MiEV”全电动汽车的锂离子电池供电系统采用此类产品。ADI的ADuM1402W和ADuM1201W iCoupler数字隔离器能够用来实现跨越高电压锂离子电池系统和标准汽车电子系统之间的安全隔离阻障传送数据。iCoupler隔离器还能满足其他要求,例如小尺寸、低功耗和延长电池寿命,从而为汽车提供更长巡航距离和更长使用寿命。

    在电机控制系统中,我们的DSP(BF50X)系列产品和旋变(AD2S120X)是专门为这个应用而设计。

汽车电子软硬件产业链对接及技术研讨会在沪召开

2011年8月12日,在上海市经济和信息化委员会指导下,由上海市交通电子行业协会和普华基础软件股份有限公司联合承办的 “汽车电子软硬件产业链对接及技术研讨会”在沪召开。会议在历史悠久的东湖宾馆举行,来自政府主管部门、本市汽车电子企业、相关软件企业等业内专家和代表共同出席了此次会议。

   

与会代表围绕“汽车电子软硬件产业链对接及技术”话题展开充分讨论和交流,会议期间对汽车电子产品现状,软硬件结合的需求,项目的经验与教训,汽车电子软硬件产业链对接模式,需要重点突破和关注的前沿技术等进行深入的探讨,不失时机汇聚业界的真知灼见,为上海汽车电子产业新一轮发展起到行业交流、合作和服务作用。
 
据了解,本次会议受到上海市业务主管部门领导的高度重视,上海市经济和信息化委员会电子信息产业处林晶处长出席会议并讲话,上海经济和信息化委员会副主任邵志清、软件和信息服务业处朱宗尧处长也给予了高度重视,一致希望今后汽车电子软硬件领域企业加强交流,加强合作,联合突破我国在汽车电子领域的重大核心技术,鼓励产业链分工和协助。此外,上海主要汽车电子厂商,如上汽联盛、上汽华域汽车、复旦微电子等行业专家分别在论坛上发言,与大家分享了软硬件结合在核心技术研发及产业化推进上的经验。
 
普华软件作为本次会议的组织者之一,在论坛上进行了以“中国汽车电子基础软件的机遇与挑战”为主题的专题报告,阐述了我国汽车电子在现阶段的发展状况以及我国目前汽车电子行业所面临的机遇和挑战。普华软件汽车电子事业部总监张晓先认为,中国巨大的市场和产品需求、本土OEM及供应商提升自主技术、降低成本等等都将为中国汽车电子行业带来更大的机遇。
 
国产基础软件及相关软硬件技术在产业化的路上仍然任重道远,普华基础软件作为CETC旗下的国内基础软件龙头企业以及国家“核高基”重大专项3-1课题的承担者,将会持续推动我国汽车电子产业的发展。

把脉汽车电子 中高级汽车迎来新机遇
  综观2011年上半年中国整体车市遇冷。2011年上半年,中国汽车销量达932.52万辆,比上年仅增长3.35%,其中乘用车达711.03万辆,增长5.75%,由于受三大优惠政策退出的影响,小型车增幅受到严重影响,反而为中高级车带来发展契机。

  从整体态势来看,上半年中高级车有抬头之势。上半年,虽然中高级车市场从2月至5月持续下滑4个月,以致累计销量为71.2万辆,与去年同期相比下降5.6%,但是,从中高级轿车市场从5月份出现同比13.5%的较大幅负增长到6月份实现3.6%的正增长态势,中高级轿车市场表现出上升趋势。  

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2011年1-6月中高级车市场逐月销量示意图

  众所周知,“得中高级车者得天下”。尽管今年车市低迷,但众车企依然在这个最重要的细分市场不断布局,致使B级车市场硝烟弥漫,胶着混战。K5、新索纳塔、新帕萨特已于3、4月份抢先着陆,东风标致508乘着三伏天儿的热浪刚刚闯入市场,另外,新迈腾和雪佛兰Malibu即将鸣锣上阵,下半年还将有哪些车企纷至沓来,我们翘首以盼。

  众车企都想在B级车市场分一杯羹,为何出现众虎狼“抢吃”局面?——车市低速发展下,各系中高级车争相涌入蔚为壮观,引人注目。低迷车市反而为B级车市场发展带来新的机遇。

  一方面是政策变化促使车市转向。从去年年底购置税减半、汽车下乡、以旧换新三大鼓励性政策相继退出,对A级车市产生了直接影响,再加上最近大城市限购、限行令等政策的推广更令众多消费者陷入“一车难求”的境况,致使不少消费者在购车时产生了“一步到位”的念头。消费者反映“没有优惠政策了,中签又很不容易,买就买个好点的”,于是,提高平均预算,原来计划买10万元以下车型的一些消费者会转而考虑15万元至25万元价格区间的车型,无疑中高级车成为首选。

  另一方面是中高级车消费开始向次级城市倾斜。随着国家经济的发展,二三线城市的经济增幅和GDP比重逐渐超越了一线城市,居民购买力的增强,同时,二三级城市人口基数明显大于一线城市,相关数据显示,二线城市占到了总人口60%,而一线城市仅占8%。不断增强的购买力和巨大的人口基数,使二三线城市的消费能力凸显,也因此二三线城市在一线城市汽车消费日趋饱和之后,成为了中高级车消费的主要市场。

  面对政策的改变和市场的转移无疑为B级车发展带来新的机遇和抢占热潮,而众多车企要想在激烈的竞争中搏击长空,脱颖而出,自然是需要一定实力的。广汽本田执行副总姚一鸣表示:面对车市的理性回归,修炼好内功很重要。而这显然也是众车企在车市回归理性阶段的主要任务。

  要修炼好内功,强化产品品质是基本素养。毕竟公众在选购时,产品品质是重要标准,任何一款受到市场欢迎的产品都离不开其过硬的产品品质。作为中高级车市场常青树的雅阁自然也不例外。雅阁用户至今已超过100万,并且是第一个产销突破100万的中高级轿车品牌。即使在今年上半年车市整体低迷的情况下,雅阁依然以61948辆的上牌量摘得了中高轿车市场“中考”状元。而它之所以能够取得这样的成绩自然与其有口皆碑的品质有着极大关系的。

  十三年来的品牌沉淀, 雅阁驰骋中高级车市场创造的一个个销量奇迹也充分证明了它的卓越品质,。自2004年以来,雅阁六度成为中高级轿车销量冠军;连续19个月位列中高级车销量冠军;第八代雅阁上市以来,三次蝉联中高级轿车销量第一,三年多时间单代已累计销售587290辆,并有望在下半年创造单代车型最短时间内销售达到60万辆的全新记录,如果高的市场保有率也从侧面证明了雅阁的品质及其品牌魅力。

  另一方面,在保证产品品质的基础上,企业也应注意售后服务等方面的建设。业内分析人士认为,在产品质量差距日益缩小的情况下,面对激烈竞争,方便及时周到的多层次全方位售后服务已经成为了赢得市场的一个重要筹码。

  部分企业显然也注意到这点,纷纷加强其服务建设,一汽大众的服务品牌“严谨就是关爱”、海马汽车推出的“蓝色扳手”、通用的“Buick Care别克关怀”,都将服务落到实处,受到公众欢迎。而在今年汽车行业顾客满意度指数(CSI)调查报告中夺得冠军的广汽本田,在服务方面更是表现不错。它以“服务至精 喜悦至心”的服务理念为消费着提供更加舒心、专业的服务,“三年十万公里”、“二十四小时紧急救援服务”“双人快修”等政策为消费者提供更便捷的服务。再则,由于消费市场的转移,为了给当地消费者提供更快速、方便的服务,广汽本田从07年就开始建设次级城市网点,至今已拥有470家4S店和65家二级特约店,可以说极大地便利了当地消费者的维修服务。

  综合来看,在车市增速放缓的情况下,由于政策的调整和消费市场的转移,反而给中高级车酿造新机遇,很多企业都瞄准了这块市场,但踏踏实实做好产品和品牌才能赢得消费者和市场。机遇与竞争并存,竞争总要分个胜负,究竟鹿死谁手,我们还要拭目以待。

CAESA 峰会各方专家纵论汽车电子及半导体应用前景

  随着 IT 技术向传统汽车产业的延伸,全球掀起了汽车智能化的大潮,汽车电子正从汽车的附属部分逐渐变成汽车技术创新的主导领域。数据显示,中国汽车电子行业潜力巨大,全国汽车电子销售额也从2009年的160亿美元猛增到206亿美元。在产业深度融合的大背景下,7月20日至21日, 2011中国汽车电子国际论坛暨汽车半导体应用峰会(以下简称 CAESA 峰会) 在中国最大的专业软件园 -- 成都天府软件园 盛大启幕。

  为期两天的会议期间,近200位专家学者、整车厂商、芯片企业、车载系统开发方代表共聚一堂,来自产业链各个环节的演讲嘉宾一一登场,发表了他们真知灼见,为与会者揭示了未来汽车电子的发展领域和方向,分享了产业发展进程中孕育的机遇和热点,也让本次主题峰会成为引领汽车电子产业发展的理论高地和技术前沿。

跨行业突破,金融保险业将成为推动车联网商业模式完善的强劲动力

  汽车技术正在进行一场以信息技术为核心的新技术革命。据统计,汽车70%的创新来自于汽车电子技术,创新则集中在网络化、智能化、多媒体化三方面。汽车电子技术已进入优化“人、汽车、环境”整体协调发展的新阶段,以车联网为主的发展趋势正在汽车产业中快速发酵,而它带来的深刻改变并不仅仅局限于汽车领域。

  “目前车联网有四个不同的发展道路:一是乘用整车厂主导型(如通用的OnStar);二是商业车队管理主导型(如物流公司),主要是通过 M2M 的手段;三是公共服务主导型(如智能交通);四是消费电子主导型,基本以导航和娱乐为目标。”在 CAESA 首日峰会上,中国移动 通信研究院首席科学家、国家千人计划特聘专家杨景 分析了车联网产业发展的机遇与挑战。他表示:“就目前而言,我国车联网行业亟需构建起可持续循环的群体多赢的新型博弈环境,从技术和产业要素两个角度去推动整个车联网产业的建立。”杨景认为,苹果(Apple)在互联网应用上的成果经验,对车联网转型具有的重要启示:不光汽车制造商,所有人都应该考虑从研发、生产走向服务,考虑转型后价值的获取来源,即以用户体验为中心的商业模式的建立。

  杨景进一步指出,在车联网的时代,许多产业原有的工作形态都会随之改变。“我们发现,金融保险业将是推动商业模式完善的一个强劲动力。车联网使驾驶安全性大幅度提高,事故率降低,保险公司的利润就能相应增加。”“作为新兴战略产业,车联网的迅速发展还需要众多相关技术的支撑保证,比如对 网络 质量的更高要求,需要可靠的网络连接、超强的计算能力、足够快的响应速度等等,这些都需要网络技术的创新来推动。”

  落子成都的国内汽车软件龙头 -- 启明信息技术股份有限公司也在此次峰会上亮相,其汽车电子事业部企业规划室主任王闰新预测,到2015年,国内车载信息系统装比例将从目前的4%提升至16%。纵观国内车联网发展环境,相关标准尚未完善,产业资源有待整合,且国内汽车电子车载信息系统市场竞争激烈,而国际厂商借以高性价比抢占市场,加之车载前载系统与后装系统实现功能、品质标准及服务统一还存在不小差距。尽管重重困阻,王润新仍然认为,随着车联网服务广泛应用和产业链内厂商的推动,产业正稳步进入一个合理利行的增长阶段,而商业模式的不断完善,将最终推动中国车联网在多领域的应用发展。

  网络软件与服务提供商 Telcordia 执行总裁 Craig Vielguth 也表示“车联网将重新创造一个汽车的世界。受到汽车和电子信息产业的融合影响,我们将发现客户最需要的价值,然后,重新改写竞争规则。”

推进产业标准化,以核心技术谋求新能源汽车的发展主动权

  缺少核心技术和产业标准一直是国内汽车产业发展之路上无法避忌的短板。针对目前在国际范围内具有一定优势的新能源汽车,中国汽车人如何突破,如何谋求在中国市场和国际市场长远发展的主动权也成为了 CAESA 峰会上的热议话题。

  中国电子工业标准化技术协会的副秘书长、车载信息服务产业应用联盟秘书长庞春霖 指出,从政府和行业推进方面来看,中国汽车产业首当其冲就是从“标准联合”和“专利联合”入手,行业标准和知识产权相当于产业的“护城河”。在“护城河”内,专利技术可以进行转让与合作,还能参与国际专利置换,产业技术联盟整合往往会比单个企业直面全球市场单打独斗要强得多。

  中国汽车研究中心主任徐立在首日峰会上带来了《电动车辆电磁兼容技术要求及解决对策》的技术分析。“汽车技术是一项工程技术,是需要时间和技术的积累。尽管国内新能源汽车在公共领域已开始示范运行,但在私人乘用车方面进展依然不大。”徐立客观评价了目前新能源汽车的现状。他表示,家庭电网设施薄弱,电池标准化难以统一,运营商与整车厂商的利益问题,都造成了电动汽车发展的举步维艰。

  为改变这一局面,今年5月,工业和信息化部颁布了《工业和信息化部2011年标准化重点工作》,明确指出将加强标准战略研究,在节能和新能源汽车等重要领域开展标准制定和修订,并在北京、上海、合肥等6个城市启动私人购买新能源汽车补贴试点,以发挥标准的引导和规范作用,加大支持力度满足产业发展的需求。

  具有多年自主创新积累的长安汽车,是国内最早投入新能源汽车技术研究的为数不多的几家企业之一,特别在混合动力、燃料电池、太阳能等驱动技术方面的研发实力已处于国际领先水平。长安汽车汽研总院先期技术研究中心主任黎予生表示,长安在今年上海车展上推出了纯电动概念车 Clover,奔奔 MINI、CX20和金牛星纯电动车型的集中亮相,展示了国内汽车产业在电动车核心技术领域的突破。根据长安“十年三步走”的长期规划,到2020年,长安汽车的节能与新能源汽车销售占有率将达到30%,出厂整车超过100万辆。

  在此次 CAESA 峰会,来自日本的行业专家也分享了日本产业界实践中的宝贵经验。由名古屋大学等学术界发起的日本 Toppers 协会是一家致力于高质量的嵌入式系统开发推广的非盈利机构,关注嵌入式软件教育,以联盟形式在芯片厂商和汽车厂商间发挥作用。令人印象深刻的是,相比于国内强调政府导向,重视系统研究和产品开发,日本更注重基础系统软件开发,积极推动民间交流和商业资助项目。 日本豆藏株式会社首席咨询师中岛荣次 则介绍了今年即将在日本推广的 ISO26262标准,从中可窥视日本汽车产业在标准化方面的高度重视,值得国内业界借鉴。

打造超级汽车:IT 厂商、通讯巨头纷纷全力竞逐车载信息市场

  在日趋走热的汽车电子领域,新的游戏规则已经显现,嵌入式系统开放商、芯片厂商、软件及通信行业巨头都积极推出了自己的战略。不管是在全球,还是在中国范围,“安全、绿色、联通”仍将是2011年汽车行业发展的重要趋势。正因如此,德尔福(Delphi)电子控制事业部平台及业务亚太区总监 John p. Absmeier 在主题演讲中表示,德尔福正在这三方面积极投入,努力开发新技术以抓住市场的发展趋势。特别是绿色技术,德尔福在小型化和减轻重量方面取得了重大的技术改进。如,更加智能小巧的 ECM/HEV 控制器,在监控车辆发动机、变速箱和混合驱动电机/发电机方面,可实现低排放和高经济性,新型逆变器则可减少30%的损耗,使车辆发挥出色性能。

  从美国加利福尼亚州远道而来的英伟达(NVIDIA)全球汽车市场总监 Danny Shapiro 对中国市场表示出了极大兴趣。英伟达以“关键技术视觉化”打造以顾客为中心的“超级汽车”概念透露出了其 Tegra 处理器的雄心壮志,功率仅为 Atom 的1/10左右,而功耗可降低百倍。因此,拥有 Tegra 的移动互联网和运算设备将大展拳脚。“我们已经走出了被电脑束缚的时代,汽车将成为一个新兴增长的领域。驾驶者将发现他们可以完全融入网络,车载娱乐及可视安全系统将更加完美,而仪表集成因我们在视觉计算领域的造诣能够更加个性化。”

  丰田的 G-book、通用的 OnStar、日产的 CarWings、现代 BlueLink……随着越来越多的国外汽车巨头加入了中国车载信息市场的角逐,国内汽车企业也在加快自主研发的步伐。黎予生表示:“搭载长安汽车 InCall 车载信息系统的车型已在今年上海车展展出,搭载 InCall 车载信息系统的悦翔3G 版已于今年2月交付给了重庆的首批用户。” 德赛汽车电子事业部海外售后事业单元总经理段拥政 表示,公司已将车载信息系统纳入今后的战略发展规划之中,并将从信息娱乐服务方面切入。 航盛电子股份有限公司技术中心副主任何照丹 则透露,航盛在车载信息方面计划在2015年实现100亿元的销售额、1000万套的生产规模、8%以上的净利润。

  消费者对汽车安全、节能、舒适的巨大需求,以及智能化、数字化需求的丰富,推动着汽车电子产业的高速发展,而车联网仍旧是各方最为关心的趋势。中国移动首席科学家杨景认为,产业生命周期的成熟度不是指单一技术,而是指产业链,产业环境,以及消费环境。车联网的兴起带来了电信业基于宽带高速实时响应的技术革新。而当整车实现智能化驾驶、智能控制的那一刻起,通信业、物联网、云计算、传感器、信息服务都不再孤立,一个全新的产业结构的变化将被催生。届时,车联网将真正获得其应有的应用价值。而汽车不仅仅是交通工具,它将从代步工具迅速转变成具有互联功能的智能终端,参与到人们生活的方方面面。

 

汽车电子代工将成为IMI未来的重点发展方向

  随着EMS代工制造行业竞争的加剧,各种规模的EMS企业都开始思考自己的未来并为之打造新的发展增长点。每家大型EMS公司不得不将业务重点放在消费电子市场,因为它的庞大机器和人员资源就是为大批量生产配置的。但他们也开始分配一些资源去兼顾利润较高的小批量高混合需求市场,如工业电子、医疗电子和汽车电子。

  中小型EMS企业则寻求将业务重心放在大EMS企业无力主攻的小批量多品种代工市场,如军工、工业、汽车和通讯市场,这些市场量不大,但利润相对较高。例如IMI,虽然它目前很大一部分营收来自通信电源代工业务,但从它最近花费4千多万欧元大手笔收购EPIQ公司在欧美的代工厂来看,显然IMI已经下决心将未来发展重心转向汽车电子代工市场。

IMI中国区管理总监宗政叶

  但IMI现在已经做好进入汽车电子市场的准备了吗?它能在这一市场脱颖而出吗?它进入这一市场的竞争底气和优势又在哪里?带着这些问题,本刊特别采访了IMI中国区管理总监(China Managing Director)宗政叶。

  问:为什么贵司这么看重汽车电子市场?

  答:主要有四个方面的推动因素,首先是因为我们看到这个市场正在增长中。中国在2009年已经超过美国的汽车市场,2009年美国的汽车消费大约是1040万辆,中国的汽车销量大约是1300万辆,去年超过1800万辆,今年预计将达到2000万。中国市场在持续增长,而且在中国制造的汽车80%都是内销,所以汽车电子在中国是一个很有发展前景的行业。

  第二个因素是汽车电子占整个汽车的比重已变得越来越大。以前的汽车机械部分的比重很大,但现在的汽车越来越多的部分需要电子部件来实现,如空调、车窗、引擎,气囊和后视镜,而且现在前视镜也成为一个新的需求趋势。欧洲这几年正在制定新的法律强制要求汽车配置前视镜(它的重要作用是当驾驶者出现疲劳想睡的状态时,它会读车道线,一旦发现偏离,就会提醒系统对驾驶者发出警报)。它的未来更理想更先进的应用是用来实现“无人驾驶”,即自动巡航。例如奥迪,现在很多款都已配有前视镜,所以将来这一定是个趋势。

  第三个因素是汽车电子客户比较稳定。开发汽车行业的生意需要一个很长的过程,要导入一个新的客户,从接洽到量产至少需要两到三年的时间。如果需要我们帮忙做一些设计开发的话,那就需要更长时间。目前我们的合作模式有以下两种:一是客户给出产品,我们负责生产;二是客户给我们概念,我们进行设计和优化,以及选择材料、开发工艺和进行测试,这种模式需要的时间更长一些。而且,汽车电子市场要求EMS企业具有很强的制造能力,特别是品质方面,因为它关系到人身安全,所以如果我们具有这个优势的话,一旦某个汽车电子客户给了我们生意,那么这个生意就不容易移走,因为它要更换制造代工伙伴的话,又需要经过一个漫长的测试认证过程。

  第四个因素是汽车电子的利润比手机这类消费电子产品的利润高一些,因为它对安全性和生产管理的要求更高,特别是一些跟汽车安全系统有关的PCB板,一旦在生产过程中发现不良品,它是不会维修的,而会直接报废,因为必须达到“零缺陷”的生产标准。

  问:贵司目前哪些厂可以做汽车电子代工生意?

  答:我们不是每个工厂都能生产汽车电子,因为要生产汽车电子,必须先获得ISO/TS16949认证。这个标准从ISO9001衍化而来,比ISO9001还严格,是专门针对汽车整车厂和其零配件制造商制定的,在品质管理方面要求比较严格。目前IMI在深圳葵冲的工厂和嘉兴的工厂已通过这一认证,所以在中国我们现在有两家工厂可以生产汽车电子产品。(在国外,下列工厂也有ISO/TS16949认证:保加利亞,捷克斯拉夫,墨西哥以及菲律宾。)

  我们的嘉兴工厂有三栋楼,其中有一栋专门用来生产汽车电子。这些工厂在人员的配置、人员的培训和机器的配置上面都有特别的要求,这些厂的人员流失率不可以像别的厂那样达到5%,因为要生产优质的汽车电子产品,除了硬件方面,人员的思想方面也要特别加以优化,因为他们不可以在出现一点错误时假装什么也没看到,这是不可以的,不然这会对汽车的安全性能带来很大的安全隐患。上次莫家汽车公司的刹车门全球召回事件就是因为生产刹车的厂在品质上没有把好关,而一旦需要全球召回,付出的成本代价是很大的。

  现在深圳葵冲工厂的产能比较小,主要是嘉兴厂,主要生产控制板,包括天窗控制板、引擎控制板。将来我们还计划生产气囊控制板和涉及到安全性的控制板,如刹车系统。目前其汽车电子销售额大约占该厂总销售额的20%,这个工厂两年前就已通过ISO16949认证,今年我们看到其市场表现开始成长。

  问:贵司此前在汽车电子市场有哪些积累?

  答:IMI公司的前身是做IC封装的,它跟汽车行业有一些关系,并在这个行业积累了一些人脉资源和经验,也因此帮IMI带进来一些生意。

  目前我们的菲律宾工厂在为BOSCH做汽车前视镜,我们最近更获选其“BOSCH全球优秀供应商”。该公司总共有6,000个不同领域的供应商,它会从中选出400个指定供应商,然后每隔两年,再从中选出60个优秀供应商。我们很荣幸地成为这60个优秀供应商的其中之一,而且是汽车电子领域的唯一一个优秀供应商。

  问:目前贵司在汽车电子市场的表现如何?

  答:我们的菲律宾工厂在四、五年前进入汽车电子市场,目前营收占整个集团营收的14%,并且还在扩展中。在中国大陆,我们两年前才进军汽车业,现在中国区营收占整个集团营收的2%。

  问:贵司在汽车电子代工市场的竞争优势是什么?

  答:与那些大型EMS公司做汽车电子代工厂相比,我们几个差不多的优势是,我们收购了全球前五大生产汽车电子的欧美厂,在欧洲、亚洲(菲律宾和中国)、北美洲都拥有生产基地,且具备电子开发和工艺开发的能力。

  最重要的一点是,我们还有一个子公司专门做功率半导体的封装,它的很多业务是与汽车电子有连结的,这使得我们可给客户提供一个垂直供应的能力,这是中国莫一个汽车公司和一些大型EMS公司都没有的。

  此外,最近我们收购的EPIQ NV (“EPIQ”欧美代工厂)50%以上的业务都是做汽车电子的,它们具有塑料和机械方面的加工能力,它肯定会增强我们在注塑和机械方面的生产能力。在垂直开发链上,我们在欧美市场不仅能提供电子、设计、工艺开发方面的服务,现在连机械部分也能做。目前我们的菲律宾工厂只做电路板的组装,前视镜的机械部分是采购回来的,然后再和电路板装配在一起。它的生产工艺与现在的SMT生产工艺有些不同,前视镜的生产需要有做COB和倒装片的能力,这是比较高端的设计。

  问:贵司商业模式方面与大型EMS公司有什么不同?

  答:我们目前主要采取高混合小批量的商业模式,这与大型EMS公司差不多。差别在于IMI将来会更多地集中在汽车电子业务方面,而大型EMS公司有很多事业部。我们未来30%的业务都将与汽车电子有关,汽车电子将是我们未来的主营业务,所以从人员、配置方面,我们都会朝着这个方向去规划。

  问:贵司计划如何开发中国汽车电子市场?

  答:目前我们主要的合作对象是欧洲和美洲的汽车电子供应商,但我们也在国内积极布点,如在嘉兴、重庆和成都都有设厂,北方一汽目前还没有覆盖到。我们在重庆设厂的目标之一,就是寻找机会与当地或者在附近的汽车厂建立合作关系。在成都设厂主要是针对艾默生电源,但也瞄着附近的汽车厂建立合作关系,尤其是目前在中国还没有生产基地,而成都未来有可能成为这些汽车厂的一个生产基地。

  我们会从安全方面考虑来谨慎选择汽车电子客户,因为不想因一些小品牌汽车而坏了自己的品牌。目前IMI重庆和成都的厂都还没有申请进行ISO16949认证,因为你至少必须先小批量生产汽车零部件,才能申请进行ISO16949认证。目前可以向TUV申请进行ISO16949认证。

  大型EMS公司有一个事业部也是做汽车电子,应该能排进全球汽车电子代工厂前三名。大型EMS公司的开发部门在北京,生产基地在上海,而我们在深圳和嘉兴也有汽车电子生产基地,汽车的供应链基本上都在上海,如大众和奇瑞。深圳这边就比较少,主要是丰田和本田两家日本厂,但日本汽车生产厂的外协业务一般不会放出来,只会交给日本在华代工厂做。因此,IMI目前在中国的业务在慢慢开发之中,我们主要侧重海外的汽车制造业,但也积极寻求国内汽车电子制造厂的一些商业机会,有一些国内汽车厂的业务都是自己制造。

  问:贵司在成本方面比大EMS企业有优势吗?

  答:各人有各人的做法。大EMS企业的客户的成本压力肯定比我们的要大,那他们如何节省成本呢?他们只能从供应链的垂直线上去节省成本,亦即什么都自己做,连电路板、连接器都自己做。由于每一个环节上都可以产生一点利润,因此加起来就比较可观。

  而我们只做PCB组装,我们的客户是比较小,可能小到大型EMS公司都看不上,因为它们的设置不适合用来处理小批量需求。而我们比较注重采购和组装,我们的采购能力比较强,很多材料都是我们自己采购的。

  问:贵司现在提供材料采购服务吗?

  答:是的,我们的采购能力比较强。现在有些小客户的团队比较小,管理能力比较欠缺,所以很多时候我们要帮他们做采购。而且他们也愿意多付一点,因为大客户的成本压力更大,而他们做的多数都不是消费电子产品,大都是与工业和通讯相关的产品,量比较小,但利润比较大。现在这个行业的利润大概是2-3%。

  问:目前IMI中国公司的增长表现如何?

  答:今年总部给我们定的增长指标是5%,去年我们增长了25%,今年到目前为止,我看应该可以到达10%。这两年,我们在中国增长比较快。去年整个IMI的增长比较少,因为菲律宾市场在萎缩,因为很多菲律宾的生意都转移到别的中国厂。如果从今年的整体情况来看,增长点在于我们收购的两家公司,一家是封装厂PSi Technologies Inc. (PSi),还有一家是EPIQ(欧美汽车电子代工厂),它们对IMI明年增长率的贡献差不多有20%。

  从各个区域来看,中国的增长比较好,第一是生意的增长,第二是很多生意模式转变了,从单纯来料加工到增加采购环节。以前只有加工费收入,现在又加上材料采购收入,总体上对销售业绩增长有帮助。

  问:今年贵司面临的主要挑战是什么?

  答:成本上升是我们今年面临的最大挑战。虽然从销售额上看有增长,但成本方面我们面临的压力更大,首先是增加了采购部门,其次是工人最低工资增长了30%。最主要是工资增长速度跟我们对客户要求的涨价速度不匹配。所以,工厂在利润方面有萎缩。

  另外一个挑战是每一个原材料都在涨价。一是因为供应链产能不足而导致供应商趁机要求涨价;二是因为供应商倒闭和最近日本大地震,这些因素给供应链带来挑战,供应商趁机要求涨价。三是因为原材料本身也在涨价,金银铜、化学品都在涨价。再加上供应商人力成本的增加,都会转移到我们身上,但我们尽量不转移到客户身上。

IMI CEO:灵活的商业模式是我们的主要卖点

IMI总裁兼CEO Arthur Tan

  汽车市场要求EMS企业提供更高可靠性、更长保修期和更严格的质量。现在没有多少EMS提供商拥有进入这一市场所需的系统、工艺和经验。IMI是一家能满足汽车市场OEM严格要求的EMS提供商。

  与竞争对手相比,IMI在汽车电子EMS市场的主要卖点是可提供灵活的商业模式。我们能够提供从设计、产品开发、批量制造到售后保修的全套解决方案。IMI能够满足全球任何角落客户的需求。我们在关键海外市场有运营机构,这使得我们能够主动为地区和国际市场OEM客户提供解决方案。此外,我们的全球运营机构使我们能够招揽到全球任何地方的杰出人才。

  目前汽车和其它车辆的电子部件不断在增长。而且,汽车是一个具有很高外包生产增长率的市场。根据IDC,来自汽车市场的EMS收入从2010年到2014年有望以12.5%的复合增长率扩大。

  2010年IMI汽车电子业务占公司总收入的14%。而在2003年,这一比例小于5%。我们将继续扩大这块业务,因为它是我们公司的目标市场之一。

  我们已经增强了我们的竞争力来服务这一市场。例如,最近我们收购了EPIQ NV在保加利亚、捷克、墨西哥的代工子公司。收购的EPIQ子公司涉及为包括汽车在内的广泛市场设计和生产电子和机电系统,以及子系统。这一收购是IMI全球化努力的一部分,为了是为了给全球不同区域的OEM提供更贴近的代工服务。

  此外,我们已经收购了PSi Technologies Inc(Psi),这是一家功率半导体封装和测试服务(SATS)提供商,它使得我们可以利用汽车领域EMS和功率SATS之间不断融合的趋势。

 

 

 

八月汽车电子行业月度研究分析报告

  受汽车整车市场不景气的影响,今年汽车后市场在低位中徘徊。八月份更是汽车电子的传统淡季,但笔者采访发现,一部分经销商认为八月这淡季不"淡",整体市场未见萎缩,汽车电子传统热销类产品依然走俏,有些单品有放量增长的迹象。究竟实际情况真如大家所言,八月汽车电子市场热度不减吗?慧聪网汽车电子网作为最具权威的汽车电子B2B交易平台,对产品、供求关系、买家都有完善的市场监测,笔者根据慧聪汽车电子网监测到的数据一一为您进行梳理,务求还原八月份汽车电子交易的各项数据,为九月份的市场提供参考。

  从整体来看,八月份的汽车电子产品关注、供求信息、区域发布信息与七月份总量、成交量都没有很大变化,市场整体吹"稳"风;从图表来看,淡季的信号不明显,不过季节性的产品有所反映。

  关注热度:影音类与安全类三七分

八月汽车电子各类产品搜索情况

八月汽车电子行业月度研究分析报告

  从慧聪汽车汽车电子网交易市场的数据我们可以发现,八月份整个汽电行业中,汽车影音仍是最受关注的产品,车载MP3、车载DVD、汽车音响前三项搜索数据相加,就占了汽车电子产品搜索量的75%;对比七月份的数据,以电子狗为代表的汽车安全类电子有2%-3%的增长,而且安全类产品关注的项目有所增加,胎压监测(TMPS)和一键启动虽然在整个百分比里不占优势,但是也看到市场对这两款产品的关注度持续上升。

  最受关注的前十大产品类别分别是:车载MP3、车载DVD、汽车音响、全车可视系统、电子狗、车载防盗器、车载小电器、车载显示器、行车记录仪、HID氙气灯等十;车载MP3虽然逐步被轿车车主淘汰,但是在客车、货车广泛应用使关注度和批发量一直占据榜首;随着九月份以及第四季度旺季的来临,全国私人购车数量将会增加,带动汽车改装、后装市场新一轮火爆,车载DVD、汽车音响的关注度有望上升到25%左右。而全车可视系统、电子狗、车载防盗器等汽车安全类产品,一直在不温不火状态,受淡季的影响很少。

  求购信息:电子电器大类抬头

汽电八月求购前五位产品

  如上图所示,八月份汽车电子电器类产品求购信息高达23%,比传统大类汽车改装(汽车音响)、汽车影音分别高出1%和4%,大致原因有两点:一是受淡季的轻微影响,影音、改装市场求购信息相比七月有下降,二是中低端和出口国外的批发量保持增长,使电子电器产品受到众多经销商的青睐。

  供应信息:不再是车机统一天下

汽电八月供应前五位产品

  八月份求信息跟供应前五位数据还是有点差异的,车载一体机的供应仍然占供应排行榜的33%,车载一体机包括:车载MP3、车载DVD等车载影音类产品,与七月份的供应百分比相当;而车载摄像头热门供应得益于外贸行情的看涨;相对而言,疲劳驾驶预警系统、车载摄像头等产品在国外要更好买,也使得越来越多安全电子类厂家看重外贸;当然单凭外贸不足以支持这两款产品的批量需求的增长,国内需求的增长也是很重要一部分,不过相比汽车电子安全类产品关注度的不温不火,行情与数据的矛盾也值得我们重视。

  信息发布区:华南仍领跑

  广东省依然是汽电行业信息发布的集中地,其中广州、深圳两地的信息发布就占广东的90%,而北京、上海两个城市的信息发布量榜上有名,这四个城市依然是信息发布、交换等最活跃的城市,这也和北上广深传统汽车电子集散地、展会交易地分不开。值得关注的是,浙江、山东这两个后起之秀。

汽电八月信息发布省份前十位

汽电行业八月信息发布区域

  华中地区:河南省 湖北省 湖南省

  华北地区:北京市 天津市 河北省 山西省 内蒙古自治区

  东北地区:辽宁省 吉林省 黑龙江省

  华东地区:上海市 山东省 江苏省 浙江省 安徽省 江西省

  华南地区:福建省 海南省 广东省 台湾省 香港 澳门

  西北地区:陕西省 宁夏回族自治区 甘肃省 青海省 新疆维吾尔自治区

  西南地区:广西壮族自治区 四川省 贵州省

  总结:

  汽车安全类电子产品的产品求购、供应量都有所增加,如车载摄像头、疲劳驾驶预警系统等产品;无论关注度、供求关系,车载影音还是受关注的焦点。九月份市场将迎来旺季,预计车载影音会红火起来。汽电行业在年底整体是呈向前势头,相信十一黄金周和年底的购车换车热潮会再次给汽车后市场制造机会。

 

 

汽车电子“金九银十” 黄金期今朝需破茧

  袅袅兮秋风,又值一年秋。正值金九银十的黄金期,按照人们的消费、投资冲动心理,家庭消费也逐渐攀升。金九银十黄金期正是各地市民购物相对沸腾时期,也正是各大商家捕获商机的最佳时节。然而,秋风转凉之际,随着房地产、家电卖场乃至汽车4S店为传统的“金九银十”黄金期筹备促销时,奈何日益高涨的国内汽车电子市场仍处于不愠不火的温水煮青蛙之状,某些行业人士甚至根本不看好汽车电子行业的“金九银十”,干脆调侃成“铜九铁十”,鲜见汽车导航、汽车照明、汽车音响改装等品牌企业、代理商、经销商“开仓放粮”,精心策划各种精彩纷呈的促销活动吸引顾客、松动市场、促进消费……

  传统的金九银十销售旺季奈何调动不起汽车电子行业的销售热度,今年的汽车电子行业如何突破找契机,打破历年暗淡的“金九银十”僵局?

    然而,不无肯定的是,在没有政策导向、相对自由的市场环境中成长起来的汽车电子行业铸就了很多机会、也令很多企业尝尽了苦头,像好帮手在国内具有十几年历史的老牌企业已经成为企业的典范,其稳定的4S店产品销售渠道更是为自身的销售奠定了夯实的基础,而刚刚初出茅庐的新企业却忙于各省市铺货,无暇东顾品牌树立乃至节假日品牌促销。

    涵盖汽车导航、汽车照明、汽车安全电子的汽车电子企业发展具有自身的发展路径,产品过硬的直接冲进4S店与整车配套销售,而相对大众化的产品以传统的代理、经销的模式进行产品拓展。与厂家相对分离、层层代理的方式而非直销的模式似乎令企业摸不清头脑,到底哪方应该真正的承担起诸如金九银十热销期销售策划的脊梁?

    消费者是直接的购买者,在汽车电子市场没有明确营销期传统之下,老百姓自然会根据自己的实际需求进行产品选购,不会耐心的等待到特定的抄底机会,汽车电子市场整体始终以不愠不火平稳的态势发展。

    然而,在这种情况中,不妨两方看,一是,与4S店相匹配的汽车导航、汽车照明、汽车安全电子品牌产品,他们在4S店金九银十促销之中,产品销量将具有一定的市场带动,当然,这种带动将过高的与4S店的市场营销为纽带。

    而对于以传统采用代理渠道的品牌产品而言,与经销商小打小闹的迎节气活动相比,厂家发起的产品促销活动才能真正的带动这个国内市场。尤其对于1-8月份均没有销量火爆的汽车电子企业而言,一定要在原有产品销售渠道的基础上,有效的借助诸如金九银十等消费者消费的黄金期,并以此逐渐执行,在消费者之中形成逐渐稳定的黄金期销售节令,提升自身产品销量的高峰期。

    所以,对于汽车电子没有低谷价格的大众消费产品,老百姓购买的刚性需求是长期存在,而这些刚性需求不可能长久,因此,汽车电子品牌商抓住机会,在激烈的竞争之中脱颖而出绝对是绝佳的良机,甚至借此直接入市都大有可能,即便销量没有赚到,还可捞到不错的人气。然而,到底有怎样的收获,要看汽车电子品牌企业营销策略及其技巧了,但无论如何,金九银十还是值得期待的。

    笔者认为,狭路相逢勇者胜,据不完全统计,目前,汽车导航行业、汽车照明行业、汽车安全电子行业品牌数以千计,除了屈指可数的知名品牌被行业熟知之外,其它品牌如何活动人气与销量,借助节假日或许是不错的选择。正如当前“金九银十”期,正值车主“换季”,“享受”的大好时机,对于汽车导航企业,可以借助几个节日推出全家自助游配套产品;行车记录仪、氙气灯、日行等亦会派上用场,如果在碰到相对让利的价格,这种产品的定位及其理念一定会吸引更多的车主,对于汽车电子行业而言,金九银十自然也将形成。

  说到销售模式,不得不提的是网络的运用,每逢金九银十特殊时期,诸如慧聪汽车电子网都会推出面向终端消费者的金九银十产品推荐专题,从电子、科技、舒适、商务等诸多视角推荐精细产品,作为汽车电子品牌厂家借助网络窗口,进行产品与企业的推广,不但是随同行业媒体共同塑造汽车电子行业的“金九银十”时期,更是企业借助“金九银十”时期进行产品拓展的一条通道。此外,如果某些企业想进行“另立门户”,与行业媒体进行联合举办团购活动,在特定的时间进行产品促销与宣传,提升产品销量与人气,一定会取得亮眼的成绩。

    虽然,由于市场的变化,汽车电子市场仍处于平稳发展时期,然而,对于广大车主产品夏冬的更换将在一段时间进行释放,在整个市场尚没有集中的消费期之时,汽车电子企业需要借助金九银十的特定的消费黄金期,拉动消费者潜在的产品消费需求,如何创造销售上的金九银十,这仍是各路汽车电子品牌企业需要仔细思考的,方式肯定层出不穷。最后,笔者要说,汽车电子行业的金九银十崭新时期肯定会到来,在通往行业逐渐成熟的康庄大道上,消费者也逐渐被引领到黄金期集中消费时期,企业应尽快走上道路,让产品定价、产品设计及其营销方式更快、更务实的借助好“金九银十”黄金期。

2011年中国汽车电子销售额将增长近10%

  据IHS iSuppli公司的中国研究报告,2011年中国汽车电子市场销售额预计将达到192亿美元,比去年的175亿美元增长9.7%。

  销售额增长率接近两位数,显示出中国汽车电子市场充满活力。在中国市场,电子系统目前在普通汽车中占总体成本的40%。此外,中国有越来越多的汽车开始采用更复杂的电子系统。

  总体来看,2015年中国市场的汽车电子销售额预计达到299亿美元,如图3所示。
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  值得指出的是,在东风-日产、广汽-本田和北汽-奔驰等合资企业的推动下,中国关键汽车零部件的制造与设计本地化的进程加快。目前中国占全球汽车电子市场的20.6%,上述趋势肯定会在不远的将来把该比例推升到更高的水平,而且也会增强中国在全球汽车产业链中的关键地位。

  鉴于消费者对于装备大量电子系统的中档及豪华汽车的需求不断上升,中国汽车市场的半导体器件消费额今年将达到38亿美元,比2010年的33亿美元增长15.2%。信息娱乐半导体2011年将是中国汽车电子芯片市场中的最大领域,销售额预计为12亿美元。其次是动力系统半导体,为9.79亿美元;信息娱乐导航系统半导体,为7.18亿美元。

  在电子应用方面,未来五年最有希望的半导体领域包括汽车被动与主动安全系统,以及节能动力机械装置。厂商对这两个领域极为重视,响应中国十二五规划扩大产量的号召。

  就中国汽车电子市场的各类半导体器件而言,一般认为中期内微型元件集成电路潜力最大,侧重于动力系统与安全电子设备中的发动机控制单元(ECU)和车身控制单元(BCU)。由于未来两三年中国汽车将更加普遍采用导航系统,预计记忆体集成电路的产量也将增长。

  在3月日本地震之后,中国汽车客户因担心供应中断而纷纷急忙订货,上半年半导体供应商拼命生产以保证交货。但预计日本地震的不利影响将在今年下半年消失。

汽车电子中的低成本检测电流
中心议题: 探究汽车电子中的低成本检测电流解决方案: 基于磁场的检测方法 基于分流器的检测方法
这篇文章,主要介绍电流的检测。所涉及的车身电子部分中,用的运放非常少。因此还是把一些考虑结合使用中,让大家发现设计中容易被忽略的一些因素吧。

首先考虑两种不同的方法:基于磁场的检测方法和基于分流器的检测方法。

1.基于磁场的检测方法

(以电流互感器和霍尔传感器为代表)具有良好的隔离和较低的功率损耗等优点,在电源驱动技术和大电流领域应用较多,但它的缺点是体积较大,补偿特性、线性以及温度特性不理想。

2.分流器的方法

高精度低阻值电阻器目前具有大功率和小体积的特点,这种方法成本较低,精度较高。在汽车电子中用的较多。
以车窗控制为例,想要实现防夹的功能,通常是同时使用两种方法进行检测的。

我们面对的车身电子控制系统的工作电流,一般都在在1-100A之间,当然大部分负载都有Inrush电流,这也是我们需要注意的。今天需要涉及的还是分流器的方法。分流器的方法是在电流路径中以串联的方式插入一个低阻值的检测电阻会形成一个小的电压降,该压降可被放大从而被当作一个正比于电流的信号。这是我们检测的原理。

当然有两种最为基本的拓扑:

低边电流检测

将检测电阻放在负载和电路地之间,那么该电阻上形成的压降可以用简单的运放进行放大。

高边检测

将检测电阻放在电源和负载之间。

如果更要细分,可将开关的位置一并考虑进去,因为我们面对的是感性负载。

对于高端检测的运放电路入下图所示:

对于低端检测的运放电路如图所示:

这两个图都是原理级别的,实际上有很多问题,值得我们去思考。

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001.低端检测的缺点

先看系统性的问题,检测电阻引入的可能会造成地线干扰,比如5毫欧电阻,在Inrush电流100A下,会到0.5V.事实上,一般检测电源的地线与运放的地线不同,有可能产生1V的地线偏移。而大部分AECQ的运放如LM2902和LM2904的输入电压最大为-0.3V。-1V的电压会让运放在几秒内烧毁。

事实上六中配置中的flying是需要慎重用的,如果产生了高压和低压的脉冲波形,同样对运放来说是个灾难。
最主要的是,本来低端检测就是低成本方案,如果添加TVS,BOM成本会很难看。解决的方法,在运放输入端上加入电容和肖特基二极管。

2.高端检测的潜在风险

高端检测的风险其实是很大的,首先是精度误差:

电阻精度的误差,运放的输入偏置电压和输入偏置电流的误差,当然图中的电阻取值全部要方法,10K和100K。

最大的风险在于运放的钳位电压,普通的MOS工艺最高工作电压为18V,高压MOS为36V,再高需要采用特殊的工艺了。因此我们将运放的输入端至于电源上,将要直接面对电源线的干扰。传统的保护汽车电源TVS,能够在40V以下完全开启,因此我们需要选择特殊的TVS。而TVS开启是需要区间的,电压的前移意味着静态电流的增大。

属于的电源与运放的电源不是同一个,在潜入路径电子模块熔丝取出,而另一路电源没取出的时候,运放直接烧毁。如果采取二极管并联一起供电,则需要对运放的电源端采取TVS保护,问题同上面是一样的。
e,f的配置会产生巨大的电压,也是需要被排除的。

因此运放用起来不容易啊,我看到的很少。而且成本也是一个很大的问题,LT有很多检测电流的运放,成本较高。一个电阻+运放的配置还不如直接加电流传感器呢。
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汽车电子中的潜在路径分析
中心议题: 汽车电子中的潜在路径分析解决方案: 波音公司的规范SCA方法 欧洲空间局的简化SCA方法 SoHaR公司的潜在电路分析系统SCAT
我们在汽车电子中有个非常重要的事情,就是潜在路径分析这个内容,如果搜索这个词,你在网上很少会发现它,事实上在国内一般只有航天航空军工去关注它。它最初的由来是美国波音公司在完成阿波罗登月计划期间针对航天设备中电子电气系统提出来的,波音公司通过对许多故障与事故案例的研究发现许多故障与事故并不是由于元器件失效引起的,而是由系统设计方案中非预想的状态引起的。在这些状态下,系统存在着某些设计者未认识到的电路回路,不同程度地传递着某种能量流和信息流或控制信号流。系统的有关部分一旦被这些潜流所激发,就会产生非预期的功能,或是抑制了预期的功能,引起系统故障。

如果想深入了解这个,可以找一些文章看看,提供一个入门文章:潜在通路分析技术

我们现在讨论是和航天技术中的潜在路径分析是存在一些区别的,我们是考虑汽车在运输过程中或者在仓库中取出熔丝后(如果不拿掉熔丝,那么静电流是个很麻烦的事情,电池就会长期处于无电电压状态,对电池的损害是很可观的,关于这个可以看博文:汽车静态电流)

对于我们的模块,我们会有很多电源线和负载输入线,由于它们是从不同熔丝出来的,我们在取熔丝不可能把所有的熔丝全部取出,因此有部分负载或者电源是导通的,主电源BATT是一定不通的,我们需要做的就是判断我们的模块是否会出现异常状态,外部负载通过潜在路径给电源上供电或者导致模块损坏的情况。标准的潜在路径分析方法:

1.波音公司的规范SCA方法

网络树生成工具和专用线索表。严格按以下6个步骤进行:数据采集,系统划分,数据输入,路径跟踪,网络树绘图和分析。

2.欧洲空间局的简化SCA方法

潜通路分析是搜索出在"源点"和"目标点"之间的所有路径-并对其应用两类线索,以识别潜在问题。

3.SoHaR公司的潜在电路分析系统SCAT

搜索在同一电路分支中允许电流双向流动的所谓‘双向路径’。

针对汽车中的方法,我们采用的方法是:
请注意我们最关键分析是:要确保通过分析,如果主电源的保险丝断开,其他任何保险丝电路将无法给电源供电的电路。我这里提一个事情,不少厂家希望用KL30A(IGN1)和KL30双路给电源供电,遇到这样的设计,那就把这里跳过去,厂家定义的最优先(你不可能反对你的客户)

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00具体流程如图:
首先要干的事情是把我们要分析的ECU,和它所连接的所有其他的模块和元件都罗列成一个单子。分析这个单子里面的所有模块,元件和ECU的连接,确定是否有可能出现给我们所分析的模块提供电流的情况。把不能提供电流的模块和元件从清单中删除。

第二件事情就是通过模块的系统框图,把所有我们分析的ECU所涉及的熔丝和熔丝连接情况用清单的形式罗列出来。然后对于每个部分,接下来都需要详细的原理图连接,把所有的连接以功能单元的形式分列出来。从一个功能部分开始,断开ECU主电源的,然后分析会发生什么情况,如果存在潜流路径,那么就要把该熔丝和元件记录下来,分析完所有的分支后继续下个功能模块。
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