Wie viele Chips sind in einem Auto?Oder wie viele Chips braucht ein Auto?
Ehrlich gesagt ist es schwer zu beantworten.Denn es kommt auf das Design des Autos selbst an.Jedes Auto benötigt eine unterschiedliche Anzahl an Chips, von Dutzenden bis Hunderten bis hin zu Tausenden oder sogar Tausenden von Chips.Mit der Entwicklung der Automobilintelligenz ist auch die Zahl der Chiptypen von 40 auf über 150 gestiegen.
Automotive-Chips lassen sich wie das menschliche Gehirn nach ihrer Funktion in fünf Kategorien einteilen: Rechenleistung, Wahrnehmung, Ausführung, Kommunikation, Speicherung und Energieversorgung.
Weitere Unterteilungen können in Steuerchip, Rechenchip, Sensorchip, Kommunikationschip usw. unterteilt werden.Speicherkarte, Sicherheitschip, Power-Chip,Treiberchip, Power-Management-Chip neun Kategorien.
Neun Kategorien von Automobilchips:
1. Steuerchip:MCU, SOC
Der erste Schritt zum Verständnis der Automobilelektronik besteht darin, das elektronische Steuergerät zu verstehen.Man kann sagen, dass ein Steuergerät ein eingebetteter Computer ist, der die wichtigsten Systeme des Autos steuert.Unter anderem kann die integrierte MCU als das Rechengehirn des Auto-ECU bezeichnet werden, das für die Berechnung und Verarbeitung verschiedener Informationen verantwortlich ist.
Laut Deppon Securities ist normalerweise ein Steuergerät in einem Auto für eine separate Funktion verantwortlich, die mit einem MCU ausgestattet ist.Es kann auch Fälle geben, in denen ein Steuergerät mit zwei MCUS ausgestattet ist.
MCUS machen etwa 30 % der in einem Auto verwendeten Halbleiterbauelemente aus, und pro Autotonne werden mindestens 70 benötigter über dem MCU-Chip.
2. Computerchip: CPU, GPU
Die CPU ist in der Regel die Schaltzentrale auf dem SoC-Chip.Sein Vorteil liegt in der Planungs-, Management- und Koordinationsfähigkeit.Allerdings verfügt die CPU über weniger Recheneinheiten und kann eine große Anzahl paralleler einfacher Rechenaufgaben nicht bewältigen.Daher muss der SoC-Chip für autonomes Fahren normalerweise zusätzlich zur CPU einen oder mehrere Xpus integrieren, um die KI-Berechnung abzuschließen.
3. Leistungschip: IGBT, Siliziumkarbid, Leistungs-MOSFET
Leistungshalbleiter sind der Kern der elektrischen Energieumwandlung und Schaltkreissteuerung in elektronischen Geräten und werden hauptsächlich zur Änderung der Spannung und Frequenz in elektronischen Geräten sowie zur Gleich- und Wechselstromumwandlung verwendet.
Am Beispiel von Leistungs-MOSFETs beträgt den Daten zufolge in Fahrzeugen mit herkömmlichem Kraftstoff die Anzahl der Niederspannungs-MOSFETs pro Fahrzeug etwa 100. In Fahrzeugen mit neuer Energie ist der durchschnittliche Verbrauch von Mittel- und Hochspannungs-MOSFETs pro Fahrzeug auf mehr gestiegen Es wird erwartet, dass der MOSFET-Verbrauch pro Auto in Mittel- und Oberklassemodellen künftig auf 400 ansteigt.
4. Kommunikationschip: Mobilfunk, WLAN, LIN, direktes V2X, UWB, CAN, Satellitenpositionierung, NFC, Bluetooth, ETC, Ethernet und so weiter;
Der Kommunikationschip kann in drahtgebundene Kommunikation und drahtlose Kommunikation unterteilt werden.
Die kabelgebundene Kommunikation wird hauptsächlich für verschiedene Datenübertragungen zwischen Geräten im Auto verwendet.
Drahtlose Kommunikation kann eine Verbindung zwischen Auto und Auto, Auto und Menschen, Auto und Ausrüstung, Auto und der Umgebung herstellen.
Darunter ist die Anzahl der CAN-Transceiver groß, laut Branchendaten beträgt die durchschnittliche CAN/LIN-Transceiver-Anwendung eines Autos mindestens 70-80, und einige Hochleistungsautos können mehr als 100 oder sogar mehr als 200 erreichen.
5. Speicherchip: DRAM, NOR FLASH, EEPROM, SRAM, NAND FLASH
Der Speicherchip des Autos dient hauptsächlich zum Speichern verschiedener Programme und Daten des Autos.
Nach der Einschätzung eines Halbleiterunternehmens in Südkorea zur Nachfrage nach DRAM für intelligent fahrende Autos wird geschätzt, dass ein Auto den höchsten Bedarf an DRAM/NAND-Flash bis zu 151 GB/2 TB sowie der Display- und ADAS-Autonomieklasse hat Antriebssysteme haben den größten Einsatz von Speicherchips.
6. Strom/Analog-Chip: SBC, analoges Frontend, DC/DC, digitale Isolierung, DC/AC
Ein analoger Chip ist eine Brücke, die die physische, reale Welt und die digitale Welt verbindet. Er bezieht sich hauptsächlich auf analoge Schaltkreise, die aus Widerständen, Kondensatoren, Transistoren usw. bestehen, die zusammen integriert sind, um analoge Signale in kontinuierlicher Funktionsform (wie Ton, Licht, Temperatur usw.) zu verarbeiten .) Integrierter Schaltkreis.
Laut Oppenheimer-Statistik machen analoge Schaltkreise 29 % der Automobilchips aus, davon sind 53 % Signalkettenkerne und 47 % Energieverwaltungschips.
7. Treiberchip: High-Side-Treiber, Low-Side-Treiber, LED/Anzeige, Gate-Level-Treiber, Brücke, andere Treiber usw
Im Automobilelektroniksystem gibt es zwei grundlegende Möglichkeiten, die Last anzutreiben: Low-Side-Antrieb und High-Side-Antrieb.
High-Side-Antriebe werden häufig für Sitze, Beleuchtung und Lüfter verwendet.
Low-Side-Antriebe werden für Motoren, Heizungen usw. verwendet.
Am Beispiel eines autonomen Fahrzeugs in den USA ist nur der vordere Karosseriebereichscontroller mit 21 High-Side-Treiberchips konfiguriert und der Fahrzeugverbrauch übersteigt 35.
8. Sensorchip: Ultraschall, Bild, Sprache, Laser, Trägheitsnavigation, Millimeterwelle, Fingerabdruck, Infrarot, Spannung, Temperatur, Strom, Luftfeuchtigkeit, Position, Druck.
Automobilsensoren können in Körpersensoren und Umgebungssensoren unterteilt werden.
Beim Betrieb des Autos kann der Autosensor den Körperzustand (wie Temperatur, Druck, Position, Geschwindigkeit usw.) und Umgebungsinformationen erfassen und die gesammelten Informationen in elektrische Signale zur Übertragung an die zentrale Steuereinheit des Autos umwandeln Auto.
Den Daten zufolge wird das Auto der Stufe 2 für intelligentes Fahren voraussichtlich mit sechs Sensoren ausgestattet sein, und das Auto der Stufe L5 soll mit 32 Sensoren ausgestattet sein.
9. Sicherheitschip: T-Box/V2X-Sicherheitschip, eSIM/eSAM-Sicherheitschip
Der Kfz-Sicherheitschip ist eine Art integrierter Schaltkreis mit internem integriertem kryptografischen Algorithmus und physischem Anti-Angriffs-Design.
Heutzutage wird mit der schrittweisen Entwicklung intelligenter Autos die Anzahl der elektronischen Geräte im Auto zwangsläufig zunehmen, und dies wird durch das Wachstum der Anzahl der Chips vorangetrieben.
Nach Angaben des chinesischen Verbands der Automobilhersteller beträgt die Anzahl der für Fahrzeuge mit herkömmlichem Kraftstoff erforderlichen Autochips 600 bis 700, die Anzahl der für Elektrofahrzeuge erforderlichen Autochips wird auf 1600 pro Fahrzeug steigen und die Nachfrage nach Chips für Es wird erwartet, dass die Anzahl fortschrittlicherer intelligenter Fahrzeuge auf 3000 pro Fahrzeug ansteigt.
Man kann sagen, dass das moderne Auto wie ein riesiger Computer istls.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 23. Januar 2024