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最近，很多想買車的小伙伴都遇到了延遲交車的問題，4S店推遲新車交付時間主要是因為全球面臨汽車芯片短缺的問題。接下來，我們一起看看汽車芯片是怎么回事。 芯片（又稱集成電路）是指內含集成電路的硅片，體積很小。在電子學中是一種把電路（主要包括半導體設備，也包括被動組件等）小型化的方式，通常制造在半導體晶圓表面上。 從應用的角度，汽車上小到胎壓監測系統TMPS、攝像頭，大到整車控制器、自動駕駛域控制器，都離不開各式各樣的芯片。可以說汽車的智能化就是芯片的智能化。 如果說手機芯片是手機的“大腦”，那么汽車芯片也就相當于是汽車的大腦。其中汽車芯片主要可以分為“功能芯片”、“功率半導體”和“傳感器”這三大類。 功能芯片（MCU）也稱為“微控制單元”，汽車里面的電子控制系統、信息娛樂系統、動力總成系統、車輛運動系統等各種系統功能想要正常運行的話，均需要用到這類型的功能芯片才能得以實現，目前最流行的“自動駕駛系統”也離不開功能芯片。 汽車功率半導體主要運用在汽車動力控制系統、照明系統、燃油噴射、底盤安全等系統當中，其中傳統燃油車一般將它運用在啟動與發電、安全等領域；新能源汽車則需要大量功率半導體來實現車輛頻繁的電壓變換需求，此外，電動車的許多零部件中也少不了功率半導體的加持。 汽車傳感器是汽車計算機系統的輸入裝置，它的作用是把汽車運行中各種工況信息，如車速、各種介質的溫度、發動機運轉工況等，轉化成電信號輸給計算機，以便汽車處于最佳工作狀態。例如氧傳感器、胎壓傳感器、水溫傳感器、電子油門踏板位置傳感器等等。 綜上所述，汽車芯片對于一輛車來說是非常重要的，在功能芯片、功率半導體和傳感器這三大類型中，傳感器是市場份額最小的，如果沒有傳感器汽車甚至連油門都踩不動，現在，相信大家理解為什么缺少芯片就造不出來汽車。 一輛汽車需要多少芯片？ 以往制造一輛傳統汽車一般需要用到500-600顆左右的芯片，隨著汽車行業的不斷發展，如今的汽車逐漸由機械式轉向電子式的方向發展，汽車做得越來越智能，那么所需要的芯片數量自然就更多了。據了解，2021年平均每輛車所需芯片數量已經達到了1000顆以上。 除了傳統汽車以外，新能源汽車才是芯片“大戶”，這種車需要大量的DC-AC逆變器、變壓器、換流器等部件，而這些對IGBT、MOSFET、 二極管等半導體器件的需求量也有大幅增加，一臺好些的新能源汽車需要芯片可能達到2000顆左右，需求量十分驚人。 中國汽車工業協會副秘書長李邵華指出，目前全球半導體行業的芯片規模在3000億美元～4000億美元之間。其中，車用芯片大概為400億美元左右，占比不到10%，顯然會造成車企在排產或者爭搶訂單時的弱勢局面。 從技術要求上來看，車規級芯片著實令大多數芯片企業望而卻步。消費電子芯片技術迭代非常快，而車規級芯片幾乎都是十多年前的技術，可技術雖然“過時”，但門檻卻并沒有因此降低。相反，車規級芯片對于性能指標、使用壽命、可靠性、安全性、質量一致性的要求之高，是消費電子芯片難以匹敵的。 相比于消費芯片及一般工業芯片，汽車芯片的工作環境更為惡劣：溫度范圍可寬至-40℃~155℃、高振動、多粉塵、電磁干擾等。由于涉及人身安全問題，汽車芯片對于可靠性及安全性的要求也更高，一般設計壽命為15年或20萬公里。“車規級”芯片需要經過嚴苛的認證流程，包括可靠性標準 AEC-Q100、質量管理標準ISO/TS 16949、功能安全標準ISO26262等。 車規級芯片的高標準、嚴要求、長周期，將入行門檻一再拔高，這也直接導致了只有綜合能力或垂直整合能力非常強，并有本事將規模優勢發揮到極致的芯片企業，才能將車規級芯片納入生產清單。放眼全球，這樣的車規級芯片企業也就恩智浦、英飛凌、西門子等少數幾家，僧多粥少，這也是導致汽車芯片供不應求的另一原因。 我國正在努力建立起一個完善的汽車芯片產業創新生態，解決我國汽車行業接下來發展中的短板。國內車企中的比亞迪、上汽以及不少半導體企業已先后入局車規級芯片領域。 來源：瘋狂機械控
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