加速隔離器件本土化供應!數明半導體差異化崛起
新能源產業的繁榮
大大驅動了隔離器件需求上行,
未來國內芯片原廠
在該領域將迎來發展窗口期。
數明半導體在慕尼黑華南電子展現場
在2022年慕尼黑華南電子展同期活動“國際電動車驅動與充電技術創新論壇”上,上海數明半導體有限公司(以下簡稱:數明半導體)汽車市場總監焦連勝發布了主題演講《隔離器件在新能源汽車的應用》,演講中如是說。
在這個特殊的窗口期中,中國芯片原廠將如何應對,才能在窗口中“乘風而起”,在隔離器件市場中取得突破呢?數明半導體深耕模擬芯片企業多年,在本場演講中焦連勝分享了該公司隔離器件產品線在新能源汽車領域中的應用演進。
芯師爺發現,這家優秀的本土企業,在為新能源汽車市場提供了眾多模擬器件的選型參考的同時,也為國內隔離器件原廠提供了一種差異化崛起的樣本。
新能源汽車擴大隔離器件需求
國產替代加速
隔離器件屬于模擬芯片分支,是將輸入信號進行轉換并輸出,以實現輸入、輸出兩端電氣隔離的一種安規器件,主要用于保障強電和弱電電路間信號傳輸安全性。產品類別上,可分為數字隔離器、隔離接口、隔離驅動、隔離運放及隔離電源五大類。
焦連勝表示,長期以來,由于模擬芯片的技術門檻相較其它芯片類別較高,因此全球隔離器件產品供應主要由TI、ADI、Silicon Labs、Infineon等海外廠家主導,國內廠商在該賽道上,全球市占不足10%,有巨大的本土供應空間。
近年來,國內新能源汽車的蓬勃發展也為中國隔離器件產品的應用帶來了新的應用格局。一方面,中國已經成為新能源汽車的銷售主場,疊加本土供應的趨勢,國內芯片原廠有了“市場主場優勢”。中國汽車工業協會統計的數據顯示:2021年中國汽車總銷量為2627.5萬輛,同比增長3.8%;新能源汽車銷量為352.1萬輛,同比增長159%,占據了全球新能源汽車市場50%的份額。
另一方面,新能源汽車催生了更多隔離器件需求。與傳統的燃油汽車相比,新能源汽車的電動化和智能化更為顯著,因而電路布局更為復雜。在汽車嚴苛安規的標準下,汽車高功率電子設備對隔離器件的需求更為強烈,其中在新能源汽車中,單車主驅,空壓機, BMS合計需求約50顆隔離芯片,隔離驅動的需求最高,約占20-30顆。浙商證券研究所指出,單車新能源汽車隔離芯片價值近400元。且隔離器件所處的車載充電器(OBC)、電池管理系統(BMS)、DC/DC轉換器、電機控制驅動逆變器、CAN/LIN 總線通訊等新型電子傳動系統和電池系統也正成為汽車電子的關鍵組件。
在蓬勃發展的新能源汽車市場中,隔離芯片市場規模有望持續增加,本土化供應的趨勢下,國產隔離器件發展也同步加速中,擁有了更多被選擇的機會。
數明半導體隔離器件差異化布局
獲新能源汽車客戶認可
需要明確的是,正如此前提及,相對而言,模擬芯片是高技術門檻,長產品周期的產品品類,汽車相關的芯片應用更是要經過長周期的嚴格產品測試,能在這個市場中取得市場突破的企業,一定是經過市場長期驗證的,擁有深厚技術積累的企業。
據焦連勝介紹,上海數明半導體有限公司成立于2013年,聚焦于研發高性能、高可靠的模擬芯片并提供系統的整體解決方案。經過多年的技術積累,目前公司所有核心技術和IP全部自研,產品涵蓋驅動芯片、接口與信號鏈芯片、電源管理與智能光伏芯片三大產品線,三大產品線均有可應用于汽車領域的產品,廣泛應用于汽車電子空調壓縮機、高壓負載、車載充電機與電源、主逆變器以及電池管理系統中。
門極驅動
隔離驅動器
單通道隔離驅動器
MOSFET和IGBT驅動器
“和部分國內原廠不一樣,數明半導體在技術研發上選擇了一條先難后易的路。” 焦連勝在演講中提及。“在隔離器件中,驅動芯片的技術難度最高,數字隔離芯片的難度相對較低,但數明半導體的產品研發是從驅動芯片先做起的。公司最早是在做汽車的LED驅動,現在主要的業務還是以門極驅動、電機驅動和VCSEL驅動為代表的驅動芯片。在驅動芯片已經得到市場的批量驗證之后,公司才開始將產品線向數字隔離器延伸。”
高速雙通道數字隔離器
高速四通道數字隔離器
數明半導體SiLM104x系列CAN收發器
“接口和信號鏈芯片是數明半導體比較新的一條產品線,目前主要的產品就是2-6通道的數字隔離器、非隔離接口、隔離接口以及隔離采樣產品,這條產品線基本都完成了車規認證,像高性能數字隔離器產品SiLM572x、SiLM574x,CAN收發器產品SiLM104x/105x,開關電源芯片SLM5418、SLM6240、SLM6260、SLM6160等,都在逐步應用到汽車領域。”焦連勝補充道。
“先難后易”的技術路徑令數明半導體厚積薄發。首先在產品的布局上,在高技術難度的驅動芯片率先完成布局后,數明半導體積累了隔離器件領域眾多高價值IP, 這使得公司在布局數字隔離芯片、電源管理芯片方面獲得加速度,縮短了相關產品的研發周期。其次,在面向產業上下游合作伙伴上,在完成高技術含量的產品研發過程中,數明半導體的產品可靠性和一致性已經得到驗證,樹立了良好的口碑,能較快得到產業上下游合作伙伴的支持。最后,在面對新興市場需求時候,基于深厚的技術積累,數明半導體能快速響應客戶需求,對產品迭代升級。
數明半導體隔離驅動器件SiLM5350
焦連勝透露,為了適應第三代半導體器件的驅動,公司已經面向市場推出了下一代隔離驅動產品SiLM5992,SiLM5932,SiLM5350等產品,該系列產品的特點是驅動速度更快,驅動能力更強,更適于驅動SiC、GaN等功率器件。在蓬勃發展的汽車激光雷達領域,公司也提供了基于SLM883x的激光器溫控解決方案以滿足行業對安全與可靠的極致追求。
數明半導體基于SiLM824x系列的高效氮化鎵驅動演示
憑借在技術上的優勢,數明半導體相關隔離器件產品已成功進入多個行業知名客戶的供應體系并實現批量供貨,在汽車市場中也進入了國內頭部新能源汽車品牌的供應鏈名單。目前數明半導體仍有多款隔離器件正處于開發階段,未來將持續完善各大產品線產品型號,滿足新能源汽車產業的隔離器件需求。
寫在最后
國產隔離器件受到新能源汽車企業的關注,折射出的是國產芯片與新興市場間的共振。從新能源汽車產業和國產隔離器產業的發展來看,這場共振才剛剛拉開序幕,未來兩大產業間持續碰撞迸發出來的火花將值得期待。
對于數明半導體而言,搶灘新能源汽車市場目前也還在路上,公司所處的模擬芯片領域,聚焦的汽車應用均為全球芯片巨頭林立的賽道,如何提升產品的競爭力、擴大市場份額,在本土供應和新能源汽車的雙重驅動下獲得跳躍式發展,是數明半導體在突圍市場中所要思考的重點問題,也是中國半導體企業發展的必由之路。
-END-