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群雄競逐汽車電子,國内模拟IC頭部“艾為電子”已入局

集微網消息,汽車工業曆經百年發展,從機械硬體,到機電一體化,再到如今的“新四化”,汽車産品不斷被創新科技重新定義,也被賦予了越來越多的功能,包括感覺、計算、連接配接和互動等,這也讓汽車在交通工具屬性之外,又增加了智能終端和通信基礎設施的屬性。這些改變來源于汽車底層硬體——汽車晶片的技術進步,也從根本上改變了汽車産業生态格局。

競逐汽車電子,國内半導體廠商迎風跨界

中國作為汽車電動化、智能化、數字化等新技術落地的前沿陣地,汽車電子市場規模逐年增長,對晶片的需求也日益增長,據Statista的資料顯示,預計到2030年,汽車電子在整車成本中的占比将達到45%。但這麼多年來,該市場幾乎是被恩智浦、英飛淩、瑞薩、TI等全球前十大汽車半導體廠商所壟斷,國産晶片滲透率不足。而且,這些歐美日企業起步早、技術先進,已形成規模優勢,且與主整車廠、Tier 1形成了穩定的供應配套關系,産生了較高的行業壁壘,不利于新參與者進入。

國産汽車半導體廠商迎來機遇視窗,此次疫情嚴重影響海外晶片供應,今年以來全球車企産能均受重創。另一方面,汽車“新四化”主流發展趨勢,半導體行業整體供應現狀以及複雜國際關系的大背景下,更多地反映出,中長期國内汽車晶片自主替代的重要性和緊迫性。

風口之上,這幾年一批國産汽車晶片設計公司也随之湧現并發展,其中有一部分屬于“跨界勢力”——從消費電子轉戰汽車電子,這也是行業轉型、融合的一大縮影。汽車電子成為繼手機産業後,下一個群雄競逐的焦點,衆多半導體廠商期盼能在新興領域闖出一片新天地。

而且,相比于專攻汽車晶片的國内供應商,這類“跨界勢力”也有自己的優勢所在。衆所周知,汽車電子對半導體要求十分苛刻,研發和量産難度大,國内很多廠商也因之研發周期長、設計門檻高、資金投入大等望而卻步或生死未蔔。但跨界的這些企業大都有穩定的收入,即使新業務尚在起步階段,公司層面卻始終有能力為其研發不斷輸血。下文要提及的上海艾為電子技術股份有限公司(以下簡稱:艾為)就是這樣一家從消費電子入局汽車電子的公司。

群雄競逐汽車電子,國内模拟IC頭部“艾為電子”已入局

鮮為人知的一面,打入汽車供應鍊的艾為芯

衆所周知,艾為是國内模拟晶片領域的佼佼者,縱觀國内消費電子,其當屬模拟晶片的老大哥了。從2008年成立以來,艾為逐漸完善産業布局,主要産品包括音頻功放晶片、電源管理晶片、射頻前端晶片、馬達驅動晶片等,截至2020年12月31日,艾為擁有自主知識産權的産品達600餘款,且産品數量還在不斷新增中。2020年度産品銷量約32億顆,廣泛應用于以智能手機、智能手表、藍牙耳機、平闆和筆記本電腦等為代表的新智能硬體領域,華為、三星、小米、OPPO、vivo、傳音、 TCL、聯想等知名手機廠商都應用了艾為芯。

但鮮為人知的是,艾為已在汽車電子領域有所布局和實際落地,而且目前已經有部分晶片産品通過模組廠商進入汽車領域,搭載于吉利、五菱宏光、奇瑞等車型。

其實,從1922年雪佛蘭試着将收音機放入汽車開始,消費者對汽車的訴求就不再滿足于單純的代步機械工具。近100年的曆史變遷中,汽車承載了越來越多的功能,而今,随着智能化、網聯化的大潮興起,智能座艙的概念正在逐漸走向大衆化,從車載螢幕越來越多,呈現的車輛資訊與内容愈加豐富,包括車載導航、電池資訊等,到一體式人機互動,確定人、車輛和外部環境之間進行通訊和交流,這些功能的實作和技術創新都越來越依賴于底層音頻功放晶片、射頻前端晶片等的驅動。

而艾為的産品,包括音頻功放晶片、電源管理晶片、射頻前端晶片、馬達驅動晶片,可以支援這些技術創新,不僅能豐富使用者體驗,使之更加貼近終端使用者的需求,也将助力車企的智能化轉型。例如,艾為射頻産品線GPS LNA産品及電源産品線性Charger應用于吉利汽車中控核心闆子產品。GPS LNA産品的應用可增強車内GPS定位系統定位的精準性;艾為線性Charger則适用于為車載TBOX電池充電,為汽車長期穩定、安全可靠工作保駕護航。

艾為助力五菱宏光的産品是LDO産品及LED驅動。LDO産品具有高PSRR、低噪聲、低功耗、占闆空間小等優勢,可為車載通訊系統提供高品質的電源供電。LED驅動則可用于汽車儀表盤、訓示燈等場景,豐富燈效的同時,也能實作很好的訓示效果。

憑借優異的性能,艾為音頻功放産品也成功“打入”奇瑞汽車供應鍊,雙聲道輸出,應用于車載音響時,可增加音樂或配樂的震撼力,滿足使用者對車載音響音質音量的追求。應用至TBOX等多種提示音場景時,清晰明亮的音色也能起到更好的提示作用,更好地保護使用者安全。

更為關鍵的是,汽車将成為未來最大的智能移動終端,其搭載的半導體元件将大幅增加,這也為原本專注于消費電子賽道的晶片供應商帶來了多元的成長機遇,大勢之下競相跨界布局也為自身的業務帶來更多可能性,更是為中國汽車晶片供應鍊的自主可控添磚加瓦。

五大産品線齊出,投擲智能電動汽車市場

未來,伴随汽車産業電動化、網聯化、智能化的更新,汽車晶片的重要性必将日益凸顯。針對當下尤為火爆、滲透率在爬坡的智能電動汽車市場,除了上文提及的産品,艾為的“聲、光、電、射、手”五大産品線還強力推出多款晶片産品,涵蓋車載音響、車載TBOX、電源管理、汽車内飾觸控、壓感、藍牙增強、導航定位等全方面的解決方案,具體資訊如下文。

群雄競逐汽車電子,國内模拟IC頭部“艾為電子”已入局

1.聲

艾為聲産品線多款産品皆可用于汽車不同場景。以艾為模拟Smart K音頻功放晶片為例,通過3級AGC硬體功率保護算法的加持,能夠在額定揚聲器功率内有效提高響度,适用于TBOX和儀表盤報警音等場景,為使用者帶來清晰不刺耳的提示報警音效果。

據悉,艾為即将推出車載音效算法的産品。該産品具備多通道空間聲場的處理技術,擁有獨立音區、低音增強等衆多特性,為車載音頻帶來全新的體驗,實作車載音效算法的國産化替代。

2.光

随着汽車市場規模逐漸擴大,LED驅動晶片的市場需求也逐漸增大。針對這一需求,艾為也可提供多款低功耗、高可靠性的LED驅動晶片産品。以艾為72路矩陣型LED驅動晶片為例,憑借I C接口、支援多晶片級聯(器件位址可配,時鐘同步)的優勢,該産品可用于汽車智能盒子等場景,達到豐富車内燈效、增強酷炫科技感的作用。

據悉,艾為直驅型呼吸燈驅動、背光驅動産品還可覆寫汽車氛圍燈、顯示器背光等多個應用場景,為車内照明、氛圍燈效提供多樣選擇。

3.電

艾為電産品線多款高性能線性穩壓器産品皆可用于汽車解決方案。該系列高性能線性穩壓器具有高PSRR、低噪聲、超低壓差、超低熱阻等特性,同時具有輸出短路保護、反向漏電保護等功能,能有效抑制噪聲,适用于視訊監控、資訊處理、娛樂系統、USB總成等子產品供電,支援輸出電壓靈活可調。

4.射

針對車内藍牙通訊、無線資料通信、Wi-Fi通信子產品,艾為也有相應的解決方案。

藍牙收發一體FEM系列産品,具有超低工作電流特性,适用于藍牙通訊子產品,可以顯著增強藍牙無線連接配接性能,提升連接配接距離和弱信号音頻品質。

艾為全系列RF開關能滿足不同場景的需求,低插損、高線性、高隔離的特性可更好保證車内無線資料通信的穩定和高效。

艾為Wi-Fi開關系列産品則主要适用于車内的Wi-Fi通信子產品,可顯著提升車内Wi-Fi通信的信号強度,保證信号連接配接的通暢穩定。

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5.手

在汽車觸控操作、方向盤虛拟按鍵、車内無實體按鍵設計、汽車無刷電機等應用場景方面,艾為手産品線有着豐富的解決方案。

以艾為高壓11V線性馬達驅動為例,其支援I C控制方式,内置內建12K SRAM波形空間,自帶F0檢測和F0自動追蹤&刹車功能,支援多模式播放方式(RAM Mode、RTP Mode、CONT Mode),支援波形自定義輸出及其高精度負載阻抗檢測和過流、過溫、欠壓保護等功能。可用于汽車中控顯示操作回報、3D touch、中控、車窗、頂窗、方向盤虛拟按鍵回報、定制化觸覺告警提醒(方向盤)、按摩座椅(随音振動),車載4D影院(觸覺回報)等場景,讓互動變得高效、簡單的同時,增添互動的趣味性和科技感。

針對日益增多的車内無實體按鍵設計,艾為還可提供内嵌32位ARM MO+的SoC微控制器,可用于壓感前端資料采集及處理和控制系統。

艾為微功耗高靈敏度全極檢測Hall Sensor具有高靈敏度、低功耗的優勢,可用于車門、車窗和車身控制以及汽車無刷電機等場景。

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放眼當下,中國已成世界最大的模拟IC市場,IDC的資料顯示,2020年亞洲模拟IC市場銷售額占比已接近全球的70%,其中中國大陸市場占比達到36%。盡管本土模拟IC廠商陸續崛起,但是目前國産模拟廠商銷售規模仍十分有限,自給率僅為12%左右,未來尚存較大國産替代空間。

研究顯示,模拟IC最大的下遊應用是通信類市場,2020年占比份額達到36.5%。但汽車電子近五年受益于新能源汽車的下遊需求發展,增長最為迅猛,已經成為下遊第二大應用場景,市場佔有率占比達到24.0%,未來将成為模拟IC的黃金賽道。是以,對于艾為來講,跨界布局是一大利好,也是對公司未來盈利的又一重要補充。

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