半导体材料在汽车电子零部件中的应用

半导体材料可按化学组成来分，再将结构与性能比较特殊的非晶态与液态半导体单独列为一类。按照这样分类方法可将半导体材料分为元素半导体、无机化合物半导体、有机化合物半导体和非晶态与液态半导体。制备不同的半导体器件对半导体材料有不同的形态要求，包括单晶的切片、磨片、抛光片、薄膜等。半导体材料的不同形态要求对应不同的加工工艺。常用的半导体材料制备工艺有提纯、单晶的制备和薄膜外延生长。

目前，高档汽车用的永磁电机已经超过40个，大量采用永磁铁氧和稀土永磁，仪器仪表传感器也大量用到铝镍钴和钐钴永磁，而软磁材料因其特性在汽车电子中更是得到广泛使用。

为了抑制汽车电子系统的传导噪声，采用LC滤波器原理的常模扼流圈和共模扼流圈是一种简单有效的手段。由于常模扼流圈是非电流补偿型，所以需要大的磁心截面和高的饱和磁通密度，通常采用不易磁饱和的金属磁粉心，如铁硅铝和铁镍钼磁粉心等；而对于电流补偿型的共模扼流圈，锰锌系高磁导率软磁铁氧体则是最适合的材料。

汽车HID安定器用软磁铁氧体，在各种品牌的安定器内，核心部件DC-DC转换器的主变压器毫无例外都采用高性能功率铁氧体磁心制成，主变压器磁心分别采用小型PQ和RM型。

EV充电装置用软磁铁氧体，感应式充电系统（ICS，Inductive Charging System）克服了接触式的缺点，安全可靠，性能稳定，代表着充电技术的发展方向。在这种充电方式中，充电站端和汽车端各有一个用软磁铁氧体材料制成的大型扁平罐形磁心，其中嵌绕线圈。充电时两线圈靠近构成一个变压器，靠初次级间磁感应耦合将高频交流电能由充电站馈送至电池组，类似TDK PC44、PC47或FDK 6H40、6H45等低损耗功率铁氧体是制作磁耦合装置较适合的磁心材料。

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现在的汽车企业，除了特斯拉以外，其他的都是在现有车的基础上重新设计。 所以从流程来讲，最先确定的是汽车的软件构架，这是OEM 做的事情， 比如BMW 会用flaxray 普通车会用CAN，这只是要考虑到万分之一。大部分现在市面上的车，都是在前车之上做的改变。 外形的变化只是其中的一部分，还有就是新技术的应用， 比如现在很火的DRL。而大多数的技术，都是掌握在supplier手中，例如CAN 总线，ABS 所有的车上如果用到这些，都是要给bosch 钱。OEM 和supplier之间也有很多的合作，尤其是在R&D 方面。你说问的会不会从质量问题中继续改进，这个肯定是有的，而是是在同一个周期，你车去dealer维护， 有时候就包括系统的升级等等。

在汽车设计和使用方面的四大转变开始不断融合，它们分别是电气化，连接性增强，自动驾驶和汽车共享，从而在整个汽车电子供应链中产生连锁反应。在过去的几年中，轿车和其他车辆中的电子成分激增，电气系统取代了传统的机械和机电系统。这一直是半导体发展的关键动力，而自动驾驶汽车是这一成就的典型代表。然而这个市场的出现也将导致深刻的技术和社会变化。

从设计方面来看，这个问题经很明显了。汽车电子产品属于功能安全领域，而该领域以前仅限于医疗设备和军事/航空航天应用。汽车制造商要求电子产品供应链中的每个人都必须遵守相关标准，这意味着没有直接考虑安全因素而为汽车部件开发的芯片现在必须符合最严格的规定。

OneSpin Solutions解决方案架构师David Landoll表示：“ISO 26262标准为功能验证和系统故障的消除，以及处理 *** 作设备中的随机故障影响设置了一个高标准。一些EDA供应商将会为了符合此标准而争取获得外部认证。这使得他们的客户——半导体供应商更容易达到功能安全合规要求，从而使子系统和车辆制造商也能够做到这一点。“

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