汽车半导体爆炸性增长，矽力杰多款车规电源管理芯片密集发布

电子发烧友网报道（文/刘静）1月12日，中汽协公布了2022年汽车行业的“收官”数据，2022年国内汽车总销量为2686.4万辆，其中新能源汽车全年销量超过680万辆，市占率提升至25.6%。新能源汽车景气度在2022年全年维持在高位，带动了电源管理芯片需求持续增长。
 
在汽车电子领域，矽力杰很早便在其中进行了探索，并且某些电源管理芯片产品在行业内引起技术浪潮。为了了解2022年车规电源管理芯片交期、价格、销量、收入、新品等情况，以及未来车规电源管理芯片市场的发展趋势，电子发烧友特地采访了矽力杰汽车事业部高级市场经理Tony，他分享了对电源管理芯片车载市场的前瞻观察和专业观点。
 
“缺芯潮”转向结构性短缺，车规电源产品交期和价格仍上涨
 
被誉为电子设备“血液”的电源管理芯片，广泛应用于消费电子、通讯、工控、汽车领域。2022年上半年整个电源管理芯片市场表现出了明显的结构性分化趋势，从之前的“缺芯潮”转变为结构性短缺，一方面是下游消费电子应用领域需求疲软，另一方面是下游新能源汽车应用领域快速增长使得车规电源IC供不应求。
 
矽力杰汽车事业部高级市场经理Tony表示，“工业、通讯、汽车领域订单能见度较高。”集邦咨询最新调查也显示，在应用于消费电子领域的电源管理芯片降价销售下，汽车领域需求仍稳定增长，订单排至2023年第二季度，且有交期和价格上涨的情况产生，IDM大厂的车规电源管理芯片交期已超过32周。
 
虽然车载电源管理芯片需求旺盛，但由于该领域电源管理芯片对工艺的要求严格，需要在晶圆、封装、测试采用特殊工艺来保证高可靠性，需要考虑零下40℃到125℃的宽温度范围使用的高要求，芯片使用寿命需要超过10年，且需要经过长周期且复杂的质量认证，所以厂商想要真正进入车载电源IC市场难度还是比较大的。
 
对于电源管理芯片产品实现上车，Tony还强调一点，“AECQ、IATF16949、ISO26262是汽车行业认证标准 ，对于相应的系统是基础要求。在汽车电子领域，质量是产品的生命线。上车只是第一步，过硬的品质才是行稳致远的根本。”
 
目前能量产车规电源管理芯片的国产厂商并不多，仅有矽力杰、圣邦股份、思瑞浦、纳芯微、芯海科技、润石科技、南芯半导体、杰华特、芯龙技术等几家企业实现了规模化量产。不过受益新能源汽车旺盛的需求，率先布局且实现量产的电源IC企业，已经吃上了第一口“蛋糕”。
 
通过整理电源IC企业南芯半导体、杰华特、芯龙技术、纳芯微2019年-2022年上半年汽车领域的营收情况，发现它们均表现出翻倍高增长的趋势。
 

专注车载充电、车载无线充电产品研发的南芯半导体，2019年在汽车领域仅实现28.65万元的营收，而到了2020年、2021年便分别翻涨6.21倍、1.51倍，2022年上半年实现的营收超过2021年全年的。以AC-DC芯片、DC-DC芯片、线性电源芯片电池管理芯片为主营产品的杰华特，在2021年首次在汽车领域实现营收，2022年上半年也增长强劲，实现的647.68万元营收超过2021年全年的。纳芯微2016年开始布局汽车市场，车规级芯片已在主流整车厂商/汽车一级供应商中实现批量装车。2020年其在汽车领域营收也翻涨了1.59倍，2021年上半年实现2363.39万元，2022年上半年突破亿元大关，同比增速高达513.07%。
 
作为车规电源管理芯片行业的领先者之一，矽力杰在2022年1-6月也均实现了双位数增长，具体实现的营收分别为1913308新台币、1890268新台币、2221940新台币、2364667新台币、2255028新台币、2186227新台币，分别同比增长31.51%、65.14%、40.55%、33.77%、31.87%、23.36%。
 
2022年后，汽车半导体行业增速仍将保持在较高的水平，全球汽车高管对汽车行业未来5年内的盈利充满信心。根据Omdia的数据，汽车半导体行业到2025年的年复合增长率将达到12.3%，ADAS应用正在推高汽车内的芯片用量。“汽车已经逐渐成为人们的第二私家空间，智能座舱也在加速推动汽车电源管理芯片市场扩容，总体需求会越来越多”，Tony表示。
 
瞄准辅助驾驶系统、T-BOX、车灯应用，推出多款车规电源管理芯片新品
 
国产电源IC厂商纷纷看好汽车市场，显著加大研发投入，开发车规电源管理芯片产品，今年在慕尼黑华南电子展上也已经看到不少厂商推出了新品，矽力杰更是一口气发布了十几款车规电源管理芯片新品。
 
Tony向电子发烧友透露，目前SA24403、SA2134x、SA22307、SA22115、SA32703等车规电源管理芯片已经大规模出货了，在国内各大主机厂相关项目已批量交付。
 
据了解，矽力杰的SA24403是面向T-BOX、汽车仪表、汽车照明应用的高效快速响应同步降压稳压器，采用的是峰值电流控制方案，宽输入电压范围4.2V~40V，3.5A输出电流，内部开关导通电阻低至115mΩ/80mΩ，可以在-40℃~125℃极端环境下正常工作，已获得汽车AEC-Q100 Grade 1认证。
 
SA2134x是矽力杰今年发布了线性稳压器系列产品，包括SA21345A、SA21345G、SA21340、SA21340I四款产品，均面向的是Info、T-box、网关、Body、辅助驾驶系统、雷达应用领域，且通过汽车AEC-Q100 Grade 1认证。其中SA21345A输入电压范围为4V~36V，最大负载电流300mA，具有超低静态电流、极低关断电流等竞争优势。SA21345G输入电压是一样的，最大负载电流是150mA。
 

图片来源：矽力杰官网

 
SA22307是一款面向Info、T-BOX、网关、辅助驾驶系统、车灯应用的单电感同步升压/降压稳压器，输入电压范围4V~36V，输出电压范围3V~20V，内部开关低导通电阻35mΩ，关断电流低至1μA，环路响应快并支持PSM和FCCM模式的可选控制。
 

图片来源：电子发烧友拍摄

 
SA22115是一款适合带备用电池或者超级电容系统的全集成同步整流升压稳压器，主要应用于T-BOX领域。最低工作电压低至1.2V，最低启动电压低至2.7V，开关峰值电流最大15A，可编程限流，并自带自电池电压监控，自动启动，内置防倒灌MOSFET。
 
“除电源管理芯片外，我们其他类别的车规芯片也在量产和开发中，比如：马达驱动、高低边驱动、音频功放、高精运放、电压基准、背光、尾灯、头灯、TPMS、光传感器、静电保护等，产品已广泛应用于智能座舱、高级辅助驾驶、车身域控、车灯控制、空调系统、OBC/DCDC、电池包管理、电机驱动、车身电子稳定系统、电子驻车等汽车场景”，Tony表示。
 
今年第四季度，英集芯的“汽车前装车充芯片”项目也预计要量产 。思瑞浦也在持续推进车规级产品的研发，今年也实现了首颗车规级低压差线性稳压器量产。
 
虽然国产厂商都在陆续量产车规电源管理芯片产品，但目前大多集中在简单的LDO、DC/DC等分立方案，未来在高端复杂的车规电源管理芯片上仍需加大研发攻克。