隨著國際國內(nèi)油價(jià)的波動(dòng)以及新能源汽車市場的繁榮拯勉，上游車規(guī)級(jí)MCU芯片的需求也日益旺盛竟趾。然而，什么是車規(guī)級(jí)MCU芯片宫峦？它與普通芯片有何不同回象？今天，我將為大家揭開這個(gè)神秘面紗涮舔，揭示它的神奇之處东呻。

一、MCU芯片種類

MCU芯片根據(jù)應(yīng)用場景的不同骂蒙，主要分為四種類型：商業(yè)級(jí)（也稱為消費(fèi)級(jí)）草吠、工業(yè)級(jí)、車規(guī)級(jí)和軍用級(jí)殷缝。它們之間的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

工作溫度范圍：商業(yè)級(jí)芯片的工作溫度范圍在0℃到+70℃之間燎隅。工業(yè)級(jí)芯片的工作溫度范圍則是-40℃到+85℃程堤。車規(guī)級(jí)芯片的工作溫度范圍更廣，能夠承受-40℃到+125℃的高溫和低溫扁奔。軍用級(jí)芯片的工作溫度范圍更是達(dá)到了-55℃到+125℃的極端范圍谍线。

工藝處理：商業(yè)級(jí)芯片僅進(jìn)行了防水處理。工業(yè)級(jí)芯片則在防水處理的基礎(chǔ)上增加了防潮暖谚、防腐工斤、防霉變等處理。車規(guī)級(jí)芯片在工業(yè)級(jí)芯片的基礎(chǔ)上進(jìn)一步增強(qiáng)了封裝設(shè)計(jì)和散熱處理节猿。而軍用級(jí)芯片則比車規(guī)級(jí)芯片更耐沖擊票从、耐高低溫、耐霉菌沐批。

電路設(shè)計(jì)：商業(yè)級(jí)芯片具備防雷設(shè)計(jì)纫骑、短路保護(hù)、熱保護(hù)等電路設(shè)計(jì)九孩。工業(yè)級(jí)芯片在商業(yè)級(jí)芯片的基礎(chǔ)上進(jìn)行了多級(jí)防雷設(shè)計(jì)先馆、雙變壓器設(shè)計(jì)、抗干擾設(shè)計(jì)躺彬、短路保護(hù)煤墙、熱保護(hù)、超高壓保護(hù)等設(shè)計(jì)宪拥。車規(guī)級(jí)芯片在工業(yè)級(jí)芯片的基礎(chǔ)上增加了多重短路保護(hù)仿野、多重?zé)岜Ｗo(hù)，以及超高壓保護(hù)等電路設(shè)計(jì)她君。而軍用級(jí)芯片同樣在車規(guī)級(jí)芯片基礎(chǔ)上增添了輔助電路和備份電路設(shè)計(jì)脚作，以及多級(jí)防雷設(shè)計(jì)和雙變壓器設(shè)計(jì)。

系統(tǒng)成本：商業(yè)級(jí)芯片采用線路板一體化設(shè)計(jì)狈合，價(jià)格低廉但維護(hù)費(fèi)用較高卓瞻。工業(yè)級(jí)芯片采用積木式結(jié)構(gòu)，每個(gè)電路均帶有自檢功能捏描。車規(guī)級(jí)同樣也采用了積木式結(jié)構(gòu)更扰，但在工業(yè)級(jí)芯片的基礎(chǔ)上增強(qiáng)了散熱處理，造價(jià)較高維護(hù)費(fèi)用也較高肘蜘。軍用級(jí)的造價(jià)就非常高了装呢，維護(hù)費(fèi)用也在這幾類芯片中拔得頭籌。

二讽空、車規(guī)級(jí)芯片

在汽車制造業(yè)中乌烫，車規(guī)級(jí)芯片的可靠性要求無疑高于商業(yè)級(jí)和工業(yè)級(jí)芯片。車規(guī)級(jí)芯片顧名思義，是應(yīng)用于汽車中的芯片忍症，與日常生活中的消費(fèi)品和工業(yè)品有所不同等跳，它對(duì)可靠性要求較高，例如工作溫度范圍廉屑、工作穩(wěn)定性、不良率等档玻。同時(shí)怀泊，符合這一可靠性要求的車規(guī)級(jí)芯片也被視為該行業(yè)的最高準(zhǔn)入門檻。

三误趴、車規(guī)級(jí)認(rèn)證

一霹琼、IATF16949

2016年10月，國際汽車工作組（IATF）正式發(fā)布了IATF 16949:2016凉当，取代了ISO/TS 16949:2009作為規(guī)范汽車行業(yè)質(zhì)量管理的標(biāo)準(zhǔn)枣申。新版標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)是規(guī)范汽車行業(yè)各組織質(zhì)量管理體系的各項(xiàng)要求，以實(shí)現(xiàn)持續(xù)改進(jìn)看杭、強(qiáng)調(diào)缺陷預(yù)防并減少供應(yīng)鏈中的變異和浪費(fèi)忠藤。

IATF 16949:2016是全球通用的汽車行業(yè)質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋了有效運(yùn)行質(zhì)量管理體系（QMS）的相關(guān)要求楼雹。它補(bǔ)充了汽車工業(yè)的特殊要求而形成模孩，基于國際普遍接受的ISO9001標(biāo)準(zhǔn)。IATF 16949主要針對(duì)汽車整車廠和其直接的零備件制造商贮缅，強(qiáng)調(diào)質(zhì)量和可靠性的重要性榨咐。只有直接與生產(chǎn)汽車有關(guān)的加工制造活動(dòng)才能獲得認(rèn)證。

二焕鲸、ISO 26262

ISO 26262是從電子忿韧、電氣及可編程器件功能安全基本標(biāo)準(zhǔn)IEC61508派生出來的，主要定位在汽車行業(yè)中特定的電氣器件落寡、電子設(shè)備成止、可編程電子器件等專門用于汽車領(lǐng)域的部件。它旨在提高汽車電子蚣枝、電氣產(chǎn)品功能安全的國際標(biāo)準(zhǔn)响攘，針對(duì)汽車電子的功能安全標(biāo)準(zhǔn)，等級(jí)從低到高分為：ASIL-A歼呼、 ASIL-B千有、 ASIL-C、ASIL-D犁捕。

進(jìn)行ISO 26262功能安全設(shè)計(jì)時(shí)胶向，首先要識(shí)別系統(tǒng)所有的危害，然后評(píng)估每個(gè)危害的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別。目前裕坊，ISO 26262是判斷芯片產(chǎn)品是否具備車用資格的標(biāo)志之一包竹。

三、AEC-Q100

AEC－Q系列認(rèn)證是公認(rèn)的車規(guī)元器件的通用測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)籍凝。IC設(shè)計(jì)企業(yè)想要進(jìn)入汽車電子領(lǐng)域周瞎，進(jìn)入汽車電子零部件供應(yīng)鏈，AEC－Q系列是必須獲得的認(rèn)證之一饵蒂。其中AEC-Q100是判斷芯片產(chǎn)品是否具備車用資格的標(biāo)志之一声诸，側(cè)重質(zhì)量可靠性。其關(guān)鍵測(cè)試類別包括：只有完全通過7大類別共41項(xiàng)測(cè)試后退盯，才能獲得AEC－Q100認(rèn)證彼乌。平均最低時(shí)間也需要大概6個(gè)月左右。

四渊迁、市面上的車規(guī)級(jí)芯片

功率器件：新能源汽車是功率器件增量需求的主要來源慰照，其中增量較大的主要是IGBT模塊、SiC模塊琉朽、MOSFET和GaN產(chǎn)品毒租。這些新增功率器件主要用于主驅(qū)逆變器、車載充電機(jī)（OBC）漓骚、直流-直流變換器（DC-DC）等動(dòng)力系統(tǒng)零部件挖毅。

計(jì)算及控制芯片：這類芯片是智能汽車的“眼睛”，主要以微控制器和邏輯IC為主衬咐，包括主控芯片和輔助芯片倡搞。從應(yīng)用場景來看，計(jì)算芯片可以分為智能座艙芯片晨偿、自動(dòng)駕駛芯片和車身控制芯片哥峡。

儲(chǔ)存芯片：這類芯片主要用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，包括DRAM（動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器）诊踢、SRAM（靜態(tài)存儲(chǔ)器）惋蛉、FLASH（閃存芯片）等。

傳感器芯片：主要用于探測(cè)和感受外界的信號(hào)脸鸿，并將探知的信息轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)或其他所需形式傳遞給其他設(shè)備鹅但。包括CMOS圖像傳感器（CIS）、圖像信號(hào)處理器（ISP）显艘、激光雷達(dá)芯片等协熙。

通信芯片：主要用于發(fā)送、接收及傳輸通信信號(hào)炭庙，包括基帶芯片饲窿、射頻芯片煌寇、信道芯片、電力線載波通信芯片等逾雄。

模擬芯片：模擬芯片在汽車各個(gè)部分均有應(yīng)用阀溶，包括車身、儀表鸦泳、底盤银锻、動(dòng)力總成及ADAS，主要分為信號(hào)鏈芯片與電源管理芯片兩大板塊做鹰。

電源管理芯片（PMIC）：汽車電源管理芯片廣泛應(yīng)用于汽車智能座艙徒仓、自動(dòng)駕駛、車身電子誊垢、儀表及娛樂系統(tǒng)、照明系統(tǒng)及BMS等場景症见。

驅(qū)動(dòng)芯片：其性能的優(yōu)劣決定了爬坡能力喂走、加速能力以及最高車速等汽車行駛的主要性能指標(biāo)。

安全芯片：汽車安全芯片屬于一種車規(guī)級(jí)芯片谋作，主要包括AEC和ISO 26262等標(biāo)準(zhǔn)兵故，其功能為控制車輛的安全性、效率性和舒適性等缩棉。

（全球電子市場）

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