丰田汽车在ISSCC的汽车信号处理技术研讨会“Special-Topic Session”上发表了演讲。这是处于混合动力车领域领先地位的丰田,首次在研讨会上介绍汽车半导体技术的详细开发状况。
发表演讲的丰田汽车车辆技术本部第3电子技术部第31电子室长兼第1电子技术部第1电子开发室主任篠岛靖指出,近年来面向汽车的半导体产品的需求迅速增加,并表示“尤其是混合动力车,其制造成本的47%均来自于电子部件”。
据篠岛介绍,汽车上所配备的半导体数量“在带导航仪的车上约为0.48枚半导体晶圆。在带导航仪的混合动力车上约为0.96枚晶圆”,1辆汽车上使用数百个半导体芯片。
作为丰田汽车目前正在着力开发的技术,篠岛介绍了“夜视系统(Night View System)”、“预防冲撞安全系统(Precrush Safety System)”、“毫米波雷达”、“车辆稳定性
控制系统(vehicle stability control,VCS)以及车辆动态管理系统(vehicle dynamics management,VDM)”等多种驾驶支援技术。
开发
传感器耗费时光
据篠岛介绍,这些驾驶支援技术由(1)判断、(2)识别、(3)驾驶3要素组合构成。第(1)项的判断技术,借用了现有PC、手机及显示器产品等所使用的微处理器以及微控制器。然而,第(2)项的传感器技术,由于“虽然目前1辆汽车上使用多达80~100个传感器,但现有传感器中能借用的相当少,即使是能借用的,每个传感器使用的也是完全不同的技术”(篠岛),因此为构筑统一的系统而花费了大量心血。
篠岛透露,作为第(3)项的驾驶时实际控制方向盘以及制动器的机构,丰田正在开发“动力控制装置(Power Control Unit,PCU)”。不过,这一工作也遇到了困难。这是因为“如今的汽车,即便是普通轿车也配备有70~80个电子
控制元件(ECU),已经没有加装PCU的空间了”(篠岛)。PCU由可处理大电流的电感器以及电容器等构成,在目前阶段其尺寸将相当大。
因此,篠岛表示,希望半导体厂商等“今后在面向汽车的传感器、更小型的电感器以及电容器的开发方面予以合作”