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智能电动车核心芯片部件概览与芯片封装清洗剂介绍

合明科技 👁 1850 Tags:自动驾驶芯片功率芯片芯片封装清洗剂


智能电动车核心芯片部件概览

智能电动车的核心芯片部件众多,这些芯片在车辆的不同功能模块中发挥着关键作用,保障车辆的安全、高效运行以及实现各种智能化功能。

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一、控制芯片(MCU)

1. 功能与重要性 MCU(Microcontroller Unit)也称为微控制单元,是智能电动车电子控制单元(ECU)的重要组成部分。它就像车辆的“大脑中枢”,负责处理各种信息并进行运算。在汽车上,MCU广泛用于车内几十种次系统中,如悬挂、气囊、门控等,对于发动机/底盘/车身控制等方面有着不可或缺的作用。例如在自动驾驶感知和融合过程中,MCU承担着信息处理的关键任务。它能够接收来自传感器的信号,按照预设的程序进行数据处理,并对车辆的各个执行器发出指令,以实现对车辆状态的精确控制。 2. 不同类型MCU MCU芯片按照CPU一次处理数据的位数可分为8、16和32位MCU。其中,8位MCU主要应用于车体各个次级系统,像风扇/空调控制、雨刷、天窗、车窗升降、集线盒、座椅控制等较低阶的控制功能;16位MCU主要应用于动力传动系统和底盘机构,例如引擎控制、齿轮与离合器控制、电子式涡轮系统方向盘、电子刹车等;32位MCU则主要应用于车身控制、信息系统、引擎控制、安全系统及动力系统,像预碰撞、自适应巡航控制、驾驶辅助系统、电子稳定程序等安全功能以及复杂的X - by - wire等传动功能。

二、传感器芯片

1. 监测原理与作用 智能电动车传感器芯片是现代电动车技术的重要组成部分,它们负责监测和报告车辆的各种状态。这些芯片通常基于电磁感应或霍尔效应原理,用于检测位置、速度、电流等多种参数。例如,在车辆的动力系统中,传感器芯片可以实时监测电机的转速、扭矩等参数,以便对电机的运行进行精准控制;在电池管理系统中,传感器芯片能够检测电池的电压、电流和温度等,从而确保电池的安全运行和高效充放电。 2. 常见的传感器芯片类型

  • 压力传感器芯片:可以检测车辆轮胎的气压、液压制动系统中的压力等。例如,在轮胎压力监测系统(TPMS)中,压力传感器芯片能够实时将轮胎内的气压信息传输给车辆控制系统,如果气压出现异常,系统会及时提醒驾驶员,从而提高行车安全性。

  • 位置传感器芯片:用于确定车辆部件的位置,如电机转子的位置、变速器换挡位置等。这有助于精确控制车辆的动力传输和运行状态。

  • 温度传感器芯片:监控车辆各个关键部位的温度,如发动机温度、电池温度、电机温度等。一旦温度超出正常范围,控制系统可以采取相应的措施,如调整散热系统的工作强度,以防止部件过热损坏。

三、功率芯片

1. 在车辆中的核心地位 功率芯片是智能汽车的“心脏”,无论是在引擎、驱动系统中的变速箱控制和制动、或者转向控制等都离不开功率芯片。在电动汽车中,功率芯片在电能转换方面起着至关重要的作用。例如在电动控制系统中,功率芯片作用于大功率直流/交流(DC/AC)逆变后汽车电机的驱动;在车载空调控制系统中,功率芯片也参与相关的电能转换与控制。 2. 典型的功率芯片

  • IGBT(绝缘栅双极型晶体管):是电动汽车及充电桩等设备的核心技术部件,在电动汽车中发挥着至关重要的作用,主要作用于电动车汽车的充电桩、电动控制系统以及车载空调控制系统。它决定了电动车的核心性能,随着汽车电动化、网联化、智能化发展趋势,其需求也在大幅度增长。在相同功率等级下,采用不同的功率芯片如IGBT或SiC MOSFET,会对系统的效率、体积和功耗等产生不同影响。例如Model3首创采用48颗SiC MOSFET替代了84颗IGBT,体积、功耗大幅减小,系统效率提高了5%左右,芯片数量及总面积也均有所减少。

  • MOSFET(金属 - 氧化物半导体场效应晶体管):也是功率芯片中的重要类型,在智能电动车的电路控制和电能转换中具有关键作用,常与其他功率芯片或控制芯片配合使用。

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四、车机芯片

1. 提供算力支持 车机芯片是为整车运转提供算力支持的重要芯片。例如,车机芯片的性能直接关系到中控大屏的运行流畅性,如果车机芯片性能不足,中控大屏可能会出现卡顿现象。它就像是车辆智能化座舱的“大脑”,负责处理各种与车辆信息娱乐系统相关的任务,包括多媒体播放、导航显示、车辆信息显示等。 2. 主流车机芯片举例

  • 高通骁龙系列:如骁龙8115芯片于2019年发布,采用7纳米工艺制造,具有八个核心,算力为8TOPS(TOPS,即处理器运算能力单元),可以最多支持6个摄像头,可以连接4块2K屏幕或者3块4K屏。该芯片被广泛应用于广汽Aion LX、威马W6、理想L9、蔚来ET5、蔚来ET7、小鹏P5、吉利星越L、智己L7等众多车型。其下一代产品骁龙SA8295P车机芯片也已发布,该芯片采用与骁龙888同一世代的第6代Kryo CPU,工艺升级到5nm,AI算力达到30TOPS,在汽车芯片中处于领先地位,据悉将在2023年量产,百度旗下的集度首款量产车型将搭载这一芯片,不排除未来小米汽车也会采用这一高端芯片。

  • 英特尔Atom芯片:也是常见的车机芯片之一,为一些车辆的信息娱乐系统提供算力支持,不过在与高通等竞争对手的对比中,在某些性能方面可能存在差异。

  • 瑞萨、恩智浦和德州仪器等公司的产品:也是车机芯片市场的参与者,虽然目前在性能上可能无法与高通骁龙系列完全匹敌,但仍然在一些车型中得到应用,并且各自有着独特的技术特点和优势,例如在稳定性、与特定车型系统的兼容性等方面。

五、自动驾驶芯片

1. 满足自动驾驶需求 自动驾驶芯片专门负责自动驾驶功能,例如可支持用户设定导航路线后,自动从A点到B点的智能导航辅助驾驶。随着自动驾驶级别的提高,产生的数据量会急剧增加,对芯片的算力要求也就越高。例如L3级别算力要求在129TOPS以上;L4级别算力要求达到448TOPS以上,L5级别需要超过1000TOPS。 2. 不同品牌自动驾驶芯片的发展

  • Mobileye:在相当长的时间内是自动驾驶芯片行业的绝对领先者,它所提供的算法 + 芯片解决方案能够很好的满足L2级别自动驾驶的需求。例如其EyeQ4芯片是2018年量产上市的,采用28nm工艺,使用了5颗核心处理器(4颗MIPSi - class核心和1颗MIPSm - class核心)、6颗VMP芯片、2颗MPC核心和2颗PMA核心,可以同时处理8部摄像头产生的图像数据,每秒浮点运算可达2.5TOPS,功耗为3w,被蔚来ES8、理想ONE等车型采用。2020年发布了EyeQ4的升级版EyeQ5,采用7nm工艺,每秒浮点运算可达24TOPS,功耗为10W,已有吉利和宝马宣布采用EyeQ5芯片。

  • 特斯拉:很早就开始自研自动驾驶芯片,其FSD芯片处理平台单片芯片算力72TOPS,总算力(双芯片)144TOPS,能满足L4级别(100TOPS +)的自动驾驶。特斯拉在2017年8月完成FSD芯片设计,经过一系列的测试、改进和生产线安装等过程,最终成功应用于Model S、Model X和Model 3等车型上。

  • 英伟达:其自动驾驶芯片在近几年发展迅猛。例如Xavier是英伟达首款量产的高等级自动驾驶芯片,Xavier集成的Volta GPU,提供了512个CUDA核和64个张量核(Tensor Core),最大时钟频率为1.37GHz,最大算力为32TOPS,提供750Gbps I/O数据交换带宽,小鹏P7是首款采用Xavier平台的量产车。其下一代自动驾驶芯片Orin也已于2019年正式亮相,该芯片采用7nm生产工艺,由Ampere架构的GPU,ARM Hercules CPU,第二代深度学习加速器DLA、第二代视觉加速器PVA、视频编解码器、宽动态范围的ISP组成,Orin X芯片的算力水平是254TOPS,两颗Orin X芯片就可为L4级别自动驾驶提供算力支持,已被比亚迪、小鹏、理想、威马、蔚来、高合、智己、集度等众多车企宣布采用。

  • 国产芯片企业:随着国产车企的迅速崛起,也带动了国内自动驾驶芯片的发展,诞生了地平线、黑芝麻等一批国产自动驾驶芯片研发企业。例如地平线已推出了第三款车规级AI芯片征程5,其单芯片算力为128TOPS;而黑芝麻也推出的新一代A1000pro算力为106TOPS,能够帮助车企实现L3级别以上的自动驾驶功能。


芯片封装清洗剂W3805介绍

芯片封装清洗剂W3805针对焊后残留开发的具有创新型的无磷无氮 PH中性配方的浓缩型水基清洗剂。适用于SiP系统封装清洗及清洗不同类型的电子组装件上的焊剂、锡膏残留。由于其PH中性,对敏感金属和聚合物材料有极佳的材料兼容性。

芯片封装清洗剂W3805的产品特点:

1、本品无磷、无氮、清洗能力好。

2、不燃不爆,使用安全,对环境友好。

3、材料安全环保,创造安全环保的作业环境,保障员工身心健康。

4、可极大提高工作效率,降低生产成本。

芯片封装清洗剂W3805的适用工艺:

无磷无氮水基清洗剂W3805适用于喷淋清洗工艺。

芯片封装清洗剂W3805产品应用:

W3805是创新型浓缩型水基清洗剂,清洗时可根据残留物的清洗难易程度,用去离子水稀释后再进行使用。

适用于SiP系统封装清洗及清洗不同类型的电子组装件上的焊剂、锡膏残留。由于其 PH 中性,对敏感金属和聚合物材料有极佳的材料兼容性。


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