1 車(chē)用電氣/電源/電子系統

 

首先，關(guān)于車(chē)用電氣/電源/電子系統的發(fā)展動(dòng)向，分別從如下幾個(gè)方面進(jìn)行闡述。

 

①<DC/DC轉換器>

 

HEV/EV在行駛中頻繁啟停引擎，因此與傳統的發(fā)電機方式相比，需要不受引擎狀態(tài)影響進(jìn)行電源供給的DC/DC轉換器。DC/DC轉換器由功率元件進(jìn)行高頻開(kāi)關(guān)，通過(guò)變壓器從直流高電壓電池轉換為14V直流低電壓，向低電壓電池充電。將低電壓PCB板和高電壓PCB板與所有地與信號電氣分離，已達到防止火災和觸電的目的，因此需要絕緣IC。羅姆已開(kāi)發(fā)出實(shí)現小型化與更長(cháng)使用壽命的絕緣IC產(chǎn)品。

 

②<主逆變器>

 

主逆變器將電池中儲備的直流電轉換為三相交流電來(lái)驅動(dòng)電機。以往的逆變器用功率元器件多使用IGBT和二極管組合的產(chǎn)品，而能夠降低電阻損耗和開(kāi)關(guān)損耗的SiC MOSFET和SiC肖特基勢壘二極管的組合正越來(lái)越受到關(guān)注。今后會(huì )向著(zhù)低導通阻抗等更高性能而努力。

 

③<車(chē)載充電器>

 

車(chē)載充電器是將家庭用100V~240V交流電流轉換為直流電流，以對高壓電池進(jìn)行充電的AC/DC轉換器。為支持世界各國的家庭用電源的電壓，車(chē)載充電器的容許輸入電壓為85V~265V。由于輸入電壓的變動(dòng)，要求更穩定、更高效率的元器件。羅姆除絕緣IC之外，還在量產(chǎn)SiC肖特基勢壘二極管等功率元器件。

 

④<電動(dòng)壓縮機>

 

近年來(lái)，HEV、PHV和EV等節能車(chē)輛因為配備高電壓電池，所以使用電動(dòng)型壓縮機，而非通常的皮帶驅動(dòng)壓縮機。逆變器電路要求小型、高耐熱、高抗震性。羅姆通過(guò)運用獨有的微細加工技術(shù)，開(kāi)發(fā)出片上變壓器工藝。推出了可以實(shí)現小型、高可靠性的柵極驅動(dòng)器和通用性高的IGBT產(chǎn)品系列。

 

其次，新能源汽車(chē)“三電”的痛點(diǎn)在于行駛距離、電池空間和高可靠性。ROHM憑借SiC(碳化硅)來(lái)應對這些難題。具體如下：

 

① ROHM的SiC功率元器件在EV中的應用：

 

主逆變器、DC/DC轉換器、車(chē)載充電器、電動(dòng)壓縮機等在新能源汽車(chē)中重要性凸顯的大電流區域，需要更穩定高效率的元器件。ROHM可提供以先進(jìn)SiC功率元器件為首的綜合電源解決方案。

 

② ROHM的SiC技術(shù)對EV性能的提高：

 

使用SiC元器件能讓設備體積更小，功耗更低。因具備高耐壓、高耐熱特性，使在小空間和嚴酷環(huán)境下的安裝成為可能。應用于混合動(dòng)力汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)，可大幅降低油耗，擴大車(chē)內空間，從而有更多空間設置更大的電池，有效提高行駛距離。

 

③ ROHM的“SiC(碳化硅)功率元器件”被應用于頂級電動(dòng)方程式錦標賽“Formula E”：

 

ROHM作為參加“FIA電動(dòng)方程式錦標賽”的文圖瑞(Venturi)電動(dòng)方程式車(chē)隊的官方技術(shù)合作伙伴，向該車(chē)隊提供SiC功率元器件，大幅降低了賽車(chē)逆變器的能量損耗，并且通過(guò)逆變器的大幅度小型輕量化，進(jìn)一步對賽車(chē)的性能提高作出貢獻。

 

最后，ROHM在EV方面的解決方案如下：

 

① ROHM針對EV專(zhuān)用單元的綜合解決方案

 

EV專(zhuān)用單元需要對12V系列低電壓電路和電池/驅動(dòng)系統高電壓電路進(jìn)行絕緣，進(jìn)而要求較高的可靠性、小型化、低功耗。ROHM通過(guò)SiC功率元器件、IGBT、SJMOSFET等功率元器件對其作出貢獻。并且，提供與功率元器件控制IC及電源、變壓器、二極管、檢測電流的分流電阻器等各種通用產(chǎn)品配套的解決方案，以此降低EV專(zhuān)用單元的功耗、提高效率、使之更小。通過(guò)提供整體解決方案，為EV單元的小型化、高效率化做出貢獻。

 

② 48V電源系統對策

 

輕度混合動(dòng)力汽車(chē)采用比以往12V電源傳輸效率更高的48V電源系統。另一方面，配置在車(chē)輛各個(gè)部位的ECU需要較低的3.3V驅動(dòng)電壓，進(jìn)而要求更低的2.5V的驅動(dòng)電壓。ROHM挑戰DC/DC轉換器的“單芯片化”這一高難度關(guān)口，開(kāi)發(fā)出了超高速脈沖控制技術(shù)“Nano Pulse Control”。搭載此項技術(shù)，可將開(kāi)關(guān)導通時(shí)間縮短到9ns。這在目前的電源IC中是世界最小※的數值。

 

※截至2017年10月 ROHM調查。

 

③高可靠性-“ISO26262”認證

 

ROHM通過(guò)第三方認證機構德國萊茵TUV取得了汽車(chē)行業(yè)功能安全標準"ISO26262"的開(kāi)發(fā)工藝認證。這意味著(zhù)ROHM面向車(chē)載領(lǐng)域的元器件開(kāi)發(fā)工藝被認定為可滿(mǎn)足該標準中的最高安全等級"ASIL-D"。ROHM自創(chuàng )業(yè)以來(lái)一直秉承“品質(zhì)第一”的企業(yè)目標，采用從開(kāi)發(fā)到制造全部在集團內進(jìn)行的“垂直統合”型系統，在所有工序中貫徹執行高品質(zhì)理念，努力實(shí)現有效的追溯性以及供應鏈優(yōu)化。在車(chē)載級元器件方面，ROHM打造了車(chē)載產(chǎn)品專(zhuān)用生產(chǎn)線(xiàn)，并遵行汽車(chē)行業(yè)質(zhì)量管理體系“IATF 16949”及電子元器件可靠性標準“AEC-Q100”、“ AEC-Q100101”、" AEC-Q100200"等來(lái)推進(jìn)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。

 

2 互聯(lián)性

 

隨著(zhù)安全、舒適、環(huán)保意識的提升，汽車(chē)進(jìn)化的歷史也書(shū)寫(xiě)著(zhù)汽車(chē)電子化的進(jìn)程。對于正在這一進(jìn)程中逐漸呈現的新一代汽車(chē)社會(huì )，自動(dòng)駕駛和智能城市的實(shí)現指日可待。其中高性能IC和大功率元器件將成為不可或缺的關(guān)鍵零部件。羅姆緊跟汽車(chē)技術(shù)進(jìn)化，不斷提供新的方案。憑借“質(zhì)量第一”的產(chǎn)品制造理念和長(cháng)期穩定的產(chǎn)品供應，為新一代汽車(chē)社會(huì )的汽車(chē)進(jìn)化做貢獻。

 

3 無(wú)人駕駛

 

高級駕駛輔助系統(ADAS)是通往自動(dòng)駕駛系統的先驅?zhuān)钶dADAS車(chē)輛的市場(chǎng)投放以及研發(fā)速度如今正飛速發(fā)展。

 

作為系統的關(guān)鍵，各種傳感元器件按照其特點(diǎn)，被運用于各種用途。近年來(lái)，除了提高識別、檢測精度以及模塊的小型化之外，市場(chǎng)還強烈要求注重功能安全的元器件。羅姆(ROHM)正在開(kāi)發(fā)適用于各種傳感器模塊以及將其進(jìn)行整合的ADAS ECU的元器件，例如系統電源、各種電源LSI、傳輸檢測數據的接口IC等，還通過(guò)廣泛推出其他周邊LSI和分立式元器件產(chǎn)品，為旨在實(shí)現ADAS/自動(dòng)駕駛的汽車(chē)的未來(lái)做貢獻。