2023年7月，中國新能源汽車生產(chǎn)量達(dá)到2000萬輛，這是中國新能源汽車發(fā)展的歷史性時刻。預(yù)計2023年全年，中國新能源汽車銷量及出口數(shù)量將超過2800萬輛。這對國產(chǎn)汽車半導(dǎo)體企業(yè)來說，是一場絕不能缺席的“攻堅戰(zhàn)”。BBTesmc

在此時代背景下，致力于提供高品質(zhì)芯片的國內(nèi)優(yōu)秀模擬及數(shù)模混合芯片設(shè)計商上海類比半導(dǎo)體技術(shù)有限公司（下稱“類比半導(dǎo)體”）宣布推出重磅新品——車規(guī)級智能高邊驅(qū)動HD7xxxQ系列，打破了國際企業(yè)在這一領(lǐng)域的壟斷，強(qiáng)勢助力中國新能源汽車領(lǐng)跑全球市場。BBTesmc

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類比半導(dǎo)體市場總監(jiān)范天偉出席發(fā)布會并作新品宣講BBTesmc

高邊驅(qū)動市場總額將上探至20億元

高邊驅(qū)動，也稱之為高邊開關(guān)，其主要用于車內(nèi)負(fù)載的驅(qū)動與開關(guān)，并對負(fù)載進(jìn)行保護(hù)和診斷。高邊驅(qū)動以高可靠性、靈活性、低功耗以及小型輕量等特點，正逐漸替代傳統(tǒng)的保險絲、繼電器等方案。BBTesmc

隨著新能源汽車的滲透率提升及整車線控化的趨勢，高邊驅(qū)動產(chǎn)品的潛在市場容量TAM逐年提升，加上新能源汽車對于電控板的安全、可靠、能耗、體積、重量等方面的要求提高，高邊驅(qū)動產(chǎn)品的可觸市場將大幅增長。BBTesmc

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市場數(shù)據(jù)顯示，2023年國內(nèi)汽車銷量及出口數(shù)量將超過2800萬輛，單車通道總數(shù)達(dá)到20億，其中高邊驅(qū)動的市場滲透總額將超過9億元人民幣，滲透率約為46%。預(yù)計到2025年，中國單車通道總數(shù)將達(dá)到25-30億，對應(yīng)的高邊開關(guān)市場總額將上探至20億元左右。BBTesmc

但長期以來，國內(nèi)高邊驅(qū)動產(chǎn)品市場一直被英飛凌、ST、TI等歐美廠商壟斷，他們在產(chǎn)品門類、工藝集成度、封裝密度方面都具備相當(dāng)?shù)母偁巸?yōu)勢。對比之下，本土企業(yè)所占份額并不高，且基本圍繞高Rdson的小電流產(chǎn)品展開，布局較為零散。BBTesmc

國產(chǎn)公司想要在高邊驅(qū)動領(lǐng)域彎道超車，必須要順應(yīng)高邊驅(qū)動產(chǎn)品的發(fā)展趨勢。據(jù)范天偉的觀察和總結(jié)，高邊驅(qū)動產(chǎn)品有五大發(fā)展趨勢：BBTesmc

第一，更低的Rdson，更大的驅(qū)動電流：以價格來對比，大電流產(chǎn)品、高邊產(chǎn)品一般比繼電器高出2倍的價格，所以想讓高邊驅(qū)動逐漸替代繼電器那部分的市場應(yīng)用，就必須要往更大的電流、更小的Rdson去替代昂貴的進(jìn)口大電流高邊驅(qū)動產(chǎn)品。BBTesmc

另外，現(xiàn)在越來越多的汽車都在做域控，從最早的分布式系統(tǒng)，到后面的功能域，到現(xiàn)在的中央集中域，會把很多功能集中在某一個域里，這些域也需要配電，那么這些配電就對電流有更高的要求，需要更高的電流來支撐。所以高邊驅(qū)動實現(xiàn)更大的驅(qū)動電流，也是滿足了汽車域控的設(shè)計需求。BBTesmc

第二，更多通道數(shù)的集成：如今越來越多的負(fù)載點集中在一個驅(qū)動板上進(jìn)行控制，像功能域、動力域，包括現(xiàn)在做成左域、右域、前域、后域，所以理論上來說，一個板上需要的芯片數(shù)量需要越來越少，才足以在一塊電路板上集成。所以對高邊驅(qū)動產(chǎn)品來說，更需要把這些通道數(shù)集成在一顆芯片里，起到減少PCB size的作用?？梢杂∽C的是，國際大廠都是在往4通道、6通道的產(chǎn)品方向去布局。BBTesmc

第三，通訊方式的改變：現(xiàn)在一輛汽車上搭載了很多的高邊驅(qū)動，它們都要與MCU進(jìn)行實時通訊。目前的通訊方式是I/O，把信號通過Pin腳傳輸給MCU，一顆沒有問題，但如果有10顆、20顆，MCU上就要留更多的I/O口做信號回讀——這對MCU的資源是很浪費的。所以今后的高邊基本都會采用I²C或SPI這種串行的通訊方式。BBTesmc

第四，更低的靜態(tài)功耗：因為新能源車對本身功耗的要求越來越高,未來的高邊驅(qū)動產(chǎn)業(yè)也需要更低的靜態(tài)功耗。例如在汽車靜止的時候，其實本身也會有一個待機(jī)功耗。隨著一輛汽車上搭載越來越多的高邊驅(qū)動，這個待機(jī)功耗疊加起來是非常高的。又例如在汽車行駛的時候，靜態(tài)功耗也需要降低，以此來保證整個車駕駛里程的延長。BBTesmc

第五，更智能化，可編程化：現(xiàn)在汽車?yán)锏呢?fù)載越來越復(fù)雜，所以高邊需要符合不同負(fù)載的開關(guān)，以及正常工作情況下不同負(fù)載的屬性變化，進(jìn)行不同的配置和融合。打個比方，可以往高邊里放Memory、做一些固化設(shè)置，比如這個高邊帶了某一個負(fù)載，可以把負(fù)載通過I²C、寄存器的方式寫到高邊里，高邊以后工作的時候，可以更加匹配后面負(fù)載屬性的工作，起到智能化和可編程化的作用。BBTesmc

HD7xxxQ系列：車規(guī)級智能高邊驅(qū)動芯片

全新發(fā)布的HD7xxxQ系列產(chǎn)品包括車規(guī)級單通道高邊驅(qū)動HD70xxQ和車規(guī)級雙通道智能高邊驅(qū)動HD70xx2Q，提供不同通道數(shù)和多檔導(dǎo)通內(nèi)阻，產(chǎn)品均具備全方位的保護(hù)和診斷功能，包括可配置閉鎖功能的過熱關(guān)斷保護(hù)、動態(tài)過溫保護(hù)、負(fù)載過流保護(hù)、高精度比例負(fù)載電流檢測、輸出過載和對地短路警報以及對Vcc短路診斷和OFF狀態(tài)開路診斷等。BBTesmc

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圖：類比半導(dǎo)體智能高邊驅(qū)動HD7xxxQ產(chǎn)品家族BBTesmc

HD70xxQ車規(guī)級單通道智能高邊驅(qū)動主要應(yīng)用于汽車12V接地負(fù)載應(yīng)用中，例如座椅加熱，并可以提供進(jìn)一步的智能保護(hù)功能，包括負(fù)載過流限制保護(hù)、動態(tài)過溫保護(hù)以及過熱關(guān)斷保護(hù)等。HD70xxQ的輸入控制引腳兼容3V和5V CMOS接口，支持單通道輸出，內(nèi)部集成的專用多功能多路復(fù)用模擬輸出引腳CS可以提供復(fù)雜的診斷功能，包括高精度比例負(fù)載電流檢測、輸出過載和對地短路警報以及對VCC短路診斷和OFF狀態(tài)開路診斷。其輸入SEn引腳為HD70xxQ的檢測使能引腳，可以進(jìn)一步禁用OFF狀態(tài)下的診斷功能，獲得更低的功耗。BBTesmc

HD70xxQ單通道系列產(chǎn)品包含HD7008Q、HD7040Q、HD7080Q三個型號，分別對應(yīng)6.5、40和80mΩ三檔內(nèi)阻，均提供SSOP14和SSOP16兩種封裝類型以實現(xiàn)PIN腳兼容。BBTesmc

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圖：HD70xx2Q產(chǎn)品BBTesmc

HD70xx2Q車規(guī)級雙通道智能高邊驅(qū)動的輸入控制引腳兼容3V和5V CMOS接口，配有兩路獨立輸出通道。HD70xx2Q的¯("FaultRST" )引腳在出現(xiàn)故障時可以控制輸出自動恢復(fù)或者輸出閉鎖。HD70xx2Q同樣集成了先進(jìn)的保護(hù)功能和診斷功能。此外，其輸入SEn引腳為HD70xx2Q的檢測使能引腳，可以進(jìn)一步禁用OFF狀態(tài)下的診斷功能并獲得更低的功耗。此外，在同一系統(tǒng)使用多個HD70xx2Q的場景中，除了節(jié)省功耗外，SEn還可以實現(xiàn)多片HD70152Q僅需一個ADC采樣通道和一個CS對地電阻，極大地優(yōu)化系統(tǒng)實現(xiàn)成本。BBTesmc

HD70xx2Q雙通道系列產(chǎn)品包含了HD70152Q、HD70202Q、HD70402Q和HD70802Q四個型號分別對應(yīng)15、20、40和80mΩ四檔內(nèi)阻，提供SSOP14和SSOP16兩種封裝。BBTesmc

據(jù)悉，?本次發(fā)布的車規(guī)級雙通道高邊驅(qū)動HD70152Q等多款高邊驅(qū)動產(chǎn)品也已在多家汽車客戶中實現(xiàn)Dwin，并已量產(chǎn)出貨。今后，類比半導(dǎo)體還會陸續(xù)推出1通道40毫歐和1通道80毫歐的產(chǎn)品，包括2通道40毫歐和2通道80毫歐的產(chǎn)品，將在本月發(fā)布樣品。BBTesmc

“中國芯”助力中國汽車領(lǐng)跑全球

從產(chǎn)品布局來看，類比半導(dǎo)體現(xiàn)在能做到最低單通道8毫歐/極低內(nèi)阻的Rdson，以及覆蓋1通道、2通道和4通道，最高200毫歐Rdson的產(chǎn)品，覆蓋歐美廠商60%~70%的產(chǎn)線，是目前國內(nèi)高邊驅(qū)動產(chǎn)品覆蓋率比較高的公司。BBTesmc

為什么要做全布局？范天偉表示，從客戶的實際需求來看，他們希望在高邊這個品類中集中采購一家公司的產(chǎn)品，這對他們的溝通成本、采購成本都是很好的優(yōu)化。因此，這也決定了如果一家公司要做高邊產(chǎn)品，就一定要實現(xiàn)“全覆蓋”，在高邊品類里做精做全，更符合客戶的系統(tǒng)級應(yīng)用需求。BBTesmc

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據(jù)介紹，類比半導(dǎo)體高邊驅(qū)動產(chǎn)品可用于驅(qū)動車身控制域中的各種阻性、感性及容性負(fù)載的驅(qū)動，其在車內(nèi)外的應(yīng)用非常廣泛，包括車內(nèi)飾燈、頭尾燈、座椅和方向盤及后視鏡加熱、電磁閥、門鎖、電機(jī)等場景。BBTesmc

當(dāng)然，從運營層面來看，范天偉認(rèn)為即便是國外最優(yōu)秀的半導(dǎo)體公司，也很難做到面面俱到，而本土公司的優(yōu)勢在于產(chǎn)品迭代速度更快、市場調(diào)研更精準(zhǔn)、供應(yīng)鏈和供貨更有保障，在一些比較集中的領(lǐng)域會出現(xiàn)大量機(jī)會。BBTesmc

就目前的情形來看，大部分國產(chǎn)半導(dǎo)體公司仍處于跟隨和pin to pin兼容階段，但如果能跟更多上下游企業(yè)建立起非常深層次的戰(zhàn)略合作關(guān)系，是完全可以開發(fā)高集成度、差異化產(chǎn)品的。以新能源車行業(yè)為例，國內(nèi)整車廠和零部件廠的合作鏈條已經(jīng)完全打通，很多國內(nèi)企業(yè)都擁有完全自主開發(fā)能力。BBTesmc

“在這個時代機(jī)遇之下，類比半導(dǎo)體秉持著‘為客戶提供高品質(zhì)芯片’的核心使命，依托于自身深厚的技術(shù)創(chuàng)新能力和對產(chǎn)品質(zhì)量的嚴(yán)格把控，以芯片核心技術(shù)持續(xù)助力中國汽車領(lǐng)跑全球市場！”范天偉說道。BBTesmc