1000颗以上，一辆车竟然需要这么多芯片

来源:今日半导体发布时间:2022-10-13126浏览

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芯片（又称集成电路）是指内含集成电路的硅片，体积很小。在电子学中是一种把电路（主要包括半导体设备，也包括被动组件等）小型化的方式，通常制造在半导体晶圆表面上。

从应用的角度来看，从胎压监测系统TMPS、摄像头、整车控制器、自动驾驶域控制器等，各种芯片都是必不可少的。可以说，汽车的智能化就是芯片的智能化。
如果说手机芯片是手机的“大脑”，那么汽车芯片就是汽车的大脑。其中，汽车芯片可分为三大类“功能芯片”、“功率半导体”和“传感器”。
功能芯片（MCU）也称为“微控制单元”，汽车内部的电子控制系统、信息娱乐系统、动力总成系统、车辆运动系统等系统功能，都需要使用这种功能芯片才能实现，最流行的“自动驾驶系统”也离不开功能芯片。
汽车功率半导体主要用于汽车动力控制系统、照明系统、燃油喷射、底盘安全系统等，其中传统燃油车一般用于启动和发电、安全等领域；新能源汽车需要大量的功率半导体才能实现车辆电压的频繁变化，此外，在电动车的许多零部件中都添加了功率半导体。
汽车传感器是汽车计算机系统的输入装置，其功能是将车速的速度、各种介质的温度、发动机的工作状态等各种发动机运转工况的信息转化为对计算机的电信号，使汽车处于最佳工作状态。例如氧传感器、胎压传感器、水温传感器、电子油门踏板位置传感器等。

总而言之，汽车芯片对汽车来说是非常重要的，传感器在功能芯片、功率半导体和传感器这三大类型中的市场份额最小，没有传感器，汽车甚至不能踩到加速器上，现在，我相信你已经明白了为什么没有芯片就不能制造汽车。
一辆汽车需要多少芯片？
以往制造一辆传统汽车一般需要用到500-600颗左右的芯片，随着汽车行业的不断发展，如今的汽车逐渐由机械式转向电子式的方向发展，汽车做得越来越智能，那么所需要的芯片数量自然就更多了。据了解，2021年平均每辆车所需芯片数量已经达到了1000颗以上。
除了传统汽车以外，新能源汽车才是芯片“大户”，这种车需要大量的DC-AC逆变器、变压器、换流器等部件，而这些对IGBT、MOSFET、二极管等半导体器件的需求量也有大幅增加，一台好些的新能源汽车需要芯片可能达到2000颗左右，需求量十分惊人。

中国汽车工业协会副秘书长李邵华指出，目前全球半导体行业的芯片规模在3000亿美元～4000亿美元之间。其中，车用芯片大概为400亿美元左右，占比不到10%，显然会造成车企在排产或者争抢订单时的弱势局面。
从技术要求上来看，车规级芯片着实令大多数芯片企业望而却步。消费电子芯片技术迭代非常快，而车规级芯片几乎都是十多年前的技术，可技术虽然“过时”，但门槛却并没有因此降低。相反，车规级芯片对于性能指标、使用寿命、可靠性、安全性、质量一致性的要求之高，是消费电子芯片难以匹敌的。

相比于消费芯片及一般工业芯片，汽车芯片的工作环境更为恶劣：温度范围可宽至-40℃~155℃、高振动、多粉尘、电磁干扰等。由于涉及人身安全问题，汽车芯片对于可靠性及安全性的要求也更高，一般设计寿命为15年或20万公里。“车规级”芯片需要经过严苛的认证流程，包括可靠性标准 AEC-Q100、质量管理标准ISO/TS 16949、功能安全标准ISO26262等。
车规级芯片的高标准、严要求、长周期，将入行门槛一再拔高，这也直接导致了只有综合能力或垂直整合能力非常强，并有本事将规模优势发挥到极致的芯片企业，才能将车规级芯片纳入生产清单。放眼全球，这样的车规级芯片企业也就恩智浦、英飞凌、西门子等少数几家，僧多粥少，这也是导致汽车芯片供不应求的另一原因。