4S店沒車賣了？大眾豐田停產(chǎn)都是因為缺少它

　　一般我們所了解到的芯片大部分都是屬于消費電子類，這其中就包括各種手機/電腦核心處理器等；而這類芯片往往主要僅考慮三個方面 - “成本、功耗、性能”。

　　而車規(guī)級芯片目前主要分為MCU（微控制單元）、功率半導(dǎo)體（IGBT、MOSFET等）、傳感器及其他四大類別；這四類芯片的設(shè)計考慮方面就遠(yuǎn)不止三個，同時每一個芯片對于一輛車來說是絕對必不可少的。

●為什么這么說呢？這里我同樣以MCU來舉個例子

　　MCU在汽車上的全稱是Motor control unit，翻譯中文為“電機控制單元”，也就是控制電機動作的模塊，其要是在汽車的各種外圍電路與接口電路連接控制。

　　用通俗的話來說，就相當(dāng)于汽車的大腦，控制汽車所有的電子系統(tǒng)，包括：懸掛、發(fā)動機電控系統(tǒng)、車載信息娛樂、雨刷車窗、電動座椅等各個要用到電的部件。根據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)，一般普通燃油家用車裝備的所有芯片中，MCU的數(shù)量會達(dá)到30%左右，而在更高端的車型上，則會達(dá)到近一半，也就是50%左右。

　　目前車規(guī)級MCU按照不同的使用場景和性能分為了8位、16位以及32位微控器。

　　1、8位MCU：主要用于車載電路中較低端的控制功能的各個子系統(tǒng)，具體包括雨刷、天窗、車窗升降、機械儀表板、集線盒、座椅控制、門控模塊、風(fēng)扇控制、空調(diào)控制等。

　　2、16位MCU：主要用于動力傳動系統(tǒng)，比如引擎控制、齒輪與離合器控制和電子式渦輪系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、電子剎車、電子式動力方向盤、扭力分散控制和電子泵等。

　　3、32位MCU：較8位和16為加入了更多智能化，主要用于儀表板類、車身控制、安全控制、智能多媒體控制等大流量數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制，具體來說就是負(fù)責(zé)智能車載信息娛樂系統(tǒng)（全液晶儀表和大屏中控）、ADAS駕駛輔助系統(tǒng)（ACC，預(yù)碰撞等）、ESP（電子穩(wěn)定程序）以及復(fù)雜的X-by-wire等傳動功能。

　　同時32位MCU還負(fù)責(zé)了主控處理中心的任務(wù)，可將分布于車身各處的中低階電子控制單元（ECU）集中管理，從而實現(xiàn)了高整合、低能耗、高效率的表現(xiàn)；而正是有著如此明顯的優(yōu)勢，32位MCU也越來越受到各家車企的歡迎，因此所占比例逐漸攀升，未來很大可能將徹底淘汰傳統(tǒng)的8位和16位MCU。

　　而近些年，隨著各家車企在智能化配置上的發(fā)展，汽車所搭載核心芯片越來越多，數(shù)以累計的駕駛輔助配置和智能化配置已成為不少人買車的看點，再加上車載海量數(shù)據(jù)流通正逐步成為重要因素，因此MCU芯片在車規(guī)芯片的占比也進(jìn)一步得到提升，并以此確保整車的實時計算能力。

　　此外，對于新能源車型來說，MCU則更為重要，其不僅要負(fù)責(zé)各式各樣的自動駕駛功能（處理毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、攝像頭等傳感器傳來的數(shù)據(jù)）和車載娛樂系統(tǒng)外，同時還要對整車電動機（馬達(dá)）、電池管理（充電、放電）、整車底盤控制等進(jìn)行管理。

　　看完上述的介紹，現(xiàn)在能明白車規(guī)芯片對于一輛車有多么重要了吧！所以只要芯片一斷供，大部分車企幾乎都造不出一輛能上路的車了！

　　在目前的全球芯片緊張的形式下，光等代工廠生產(chǎn)出芯片必然是不可能的，唯有找到新渠道才是硬道理。

●豐田：將電氣研發(fā)工作交給旗下電裝公司

　　而豐田作為老牌的汽車廠商代表，其早在2018年就開始了芯片探索之路，當(dāng)時就計劃將電氣零部件的生產(chǎn)和研發(fā)轉(zhuǎn)入旗下電裝公司，同時依靠日本國內(nèi)的松下、索尼等一系列科技公司進(jìn)行協(xié)助；而在2020年4月豐田宣布正式完成研發(fā)移交，并成立合資公司MIRISE Technologies。

　　此外，豐田還表示：新一代的車載芯片有望于2022年后正式發(fā)布。

●比亞迪：目前已量產(chǎn)新能源所用的IGBT芯片

　　其實比亞迪在2009年的時候就開始布局IGBT芯片；而近日，由于芯片全球中斷成為熱門話題，因此比亞迪也對外宣布，其所生產(chǎn)的 IGBT 芯片已運用在各產(chǎn)品線，除品牌自用外，已經(jīng)有外銷。

　　辣么問題來了IGBT芯片又是啥？

　　上面我們也提到了，車載芯片分為4類，MCU、IGBT、MOSFET等，而這個IGBT芯片全稱是“絕緣柵雙極型晶體管”，是由 BJT(雙極結(jié)型晶體三極管) 和 MOS(絕緣柵型場效應(yīng)管) 組成的復(fù)合全控型-電壓驅(qū)動式-功率半導(dǎo)體器件，其主要運用在新能源車上（重點，僅用于新能源車型！）

　　而IGBT芯片在功能上主要是MCU芯片所使用的功率變換器件，可在電驅(qū)系統(tǒng)中進(jìn)行功率變換，提高用電效率和質(zhì)量，因此也被稱為控制電能的超級開關(guān)。（也就是說這個是需要搭配MCU芯片的）

　　具體來說，IGBT是在MCU旗下的另一組芯片，可直接控制驅(qū)動系統(tǒng)直、交流電的轉(zhuǎn)換，決定了車輛的扭矩和最大輸出功率等；得益于IGBT優(yōu)異的電流輸出控制能力可提升新能源車的輸出功率，從而直接提升整車的加速性能。

●其他：中國芯片行業(yè)已開始發(fā)力

　　在過去，一輛車只要有一套好的三大件（發(fā)動機、變速箱、底盤）基本上能稱霸車壇。現(xiàn)如今，一輛車除了有著優(yōu)秀操控性外，智能化也逐漸成為第四個大件。正是因為這些智能配置的普及，也讓車規(guī)級芯片產(chǎn)業(yè)逐漸龐大；而這一次全球性“斷供”所帶來的影響，不僅說明了車載芯片的重要性，同時也暴露出了全球芯片產(chǎn)業(yè)鏈的重大缺陷。

　　不過相信在經(jīng)歷了這一次的風(fēng)波，或許也會拍醒各位車企老爺們，如果想要做到高產(chǎn)量高質(zhì)量的“現(xiàn)代”汽車，傳統(tǒng)的那一套可能真的行不通了。

　　同時對于傳統(tǒng)的芯片供應(yīng)商來說，也是拍響了警鐘，雖然各家都在進(jìn)行自我研發(fā)，但面對如此龐大的市場需求，依然顯得力不從心；再加上消費電子芯片大廠英偉達(dá)（NVIDIA）、英特爾（Intel）、高通（Qualcomm）各自宣布入局，這無疑進(jìn)一步加劇了市場競爭力，而這時候唯有研發(fā)出效率更高/成本更低的車載芯片，才是硬道理。

（圖/文/攝：太平洋汽車網(wǎng) 熊睿鋒）