關鍵字：傳感器市場 智能可穿戴 汽車電子 電子模塊
在朝著自動駕駛目標演進的汽車市場，智能化、電子化、互聯(lián)化始終是其改善的重點。越來越智能的汽車所需求的信息如車輛運行狀態(tài)、駕駛操控狀態(tài)、車輛控制情況、運行環(huán)境、異常狀態(tài)等多是通過傳感器獲得。作為汽車電子控制系統(tǒng)的重要信息源，汽車傳感器廣泛應用于汽車的引擎管理、動力驅動和安全舒適系統(tǒng)中。傳感器的數(shù)量和技術水平也決定了現(xiàn)代汽車控制系統(tǒng)級別的高低。它是電子控制系統(tǒng)的“探頭”，用得越多，汽車的電子化越全面，自動化程度也就越高，每輛汽車中的傳感器使用量隨著汽車制造水平的發(fā)展還在增加。
汽車傳感器關鍵詞：清潔、安全、智能
根據(jù)市場研究公司Strategy Analytic近期的報告，2015年全球汽車產量將達到約9000萬輛，并將以年復合增長率3.4%的速度增加至2019年的超過1億輛，而當前平均每輛汽車中的半導體價值約為334美元，到2019年將進一步增長到361美元。
汽車自動化程度越高，使用的傳感器就越多
隨著汽車系統(tǒng)的電氣化程度越來越高，車內各種功能的實現(xiàn)都愈加依賴半導體技術，整車廠與半導體廠商的合作也隨之更為密切。“高速成長的汽車半導體市場驅動了汽車傳感器的更大需求。平均而言，如今每輛汽車要使用20顆磁性和低壓傳感器。其中4顆是由英飛凌提供的。在EPS市場上，英飛凌也占有約三分之一的市場份額，高居榜首。作為一家強大的汽車電子合作伙伴，英飛凌每天向汽車電子市場供應超過100萬顆傳感器。”英飛凌科技股份公司副總裁兼汽車電子事業(yè)部傳感與控制業(yè)務部總經(jīng)理Ralf Bornefeld強調，“英飛凌在傳感器設計和生產方面積累了40年的豐富經(jīng)驗，并且擁有市場上最為廣博的磁性傳感器產品組合。我們致力于通過動力總成、安全和車身應用的傳感器創(chuàng)新，持續(xù)推動汽車產業(yè)走向節(jié)能環(huán)保、智能化和安全化。”
清潔：排放達標
“在清潔性方面，美國、中國、歐盟、日本等地區(qū)的汽車排放目標越來越嚴苛，對于汽車排放達標而言傳感器不可或缺。”Bornefeld表示，“不論現(xiàn)在還是將來，降低燃油消耗和尾氣排放將始終推動著汽車行業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新。實現(xiàn)這些目標的前提是必須至少實現(xiàn)動力總成的部分電氣化，這正是英飛凌發(fā)揮作用之處。我們看到現(xiàn)在的兩大趨勢一方面通過電子助力轉向、胎壓監(jiān)測(TPMS)、啟-停技術和先進的變速箱來提高傳統(tǒng)內燃機效率，另一方面是通過傳統(tǒng)系統(tǒng)如主、輔逆變器，車載充電器，電池管理系統(tǒng)等的電氣化來實現(xiàn)。”
舉例而言，通過角度傳感器和線性霍爾傳感器實現(xiàn)電子助力轉向，只在工作時觸發(fā)啟動,不同于傳統(tǒng)液壓式轉向，提高了效率和安全性，以有效降低油耗。又比如TPMS，它不僅能向駕駛員發(fā)出胎壓不足告警，幫助提升汽車安全性，而且有助于提高能效，因為輪胎充氣不足時，汽車能耗更高，輪胎也更易磨損。
安全：系統(tǒng)可靠
安全性一直以來都是汽車行業(yè)的關注主題并且其需求在持續(xù)增加。例如，現(xiàn)在的安全系統(tǒng)必須高度可靠并遵守數(shù)量不斷增加的有關ISO標準，而汽車互連化也帶來了從外部訪問車輛增加黑客攻擊的風險。“不管是駕駛的功能安全，還是個人的隱私安全，都隨著車聯(lián)網(wǎng)和自動駕駛的到來而愈加重要，一個部件出現(xiàn)故障就可能導致汽車宕機。”Bornefeld指出，“而傳感器是汽車安全的關鍵元件，要求可靠性、高可用性、功能安全以及網(wǎng)絡安全。”
在這方面，為應對上述需求，英飛凌提供了安全感應、安全計算、安全啟動以及安全供電四類解決方案。例如全新的雙裸片傳感器封裝集成了兩顆線性霍爾傳感器或兩顆角度傳感器。這兩顆傳感器都具備單獨的電源和獨立的信號輸出。借助電隔離技術實現(xiàn)了二者的電氣獨立。這兩顆傳感器均獨立工作，從而提高了系統(tǒng)可靠性。這些更小巧、更廉價的磁體，無需進行磁場微調，降低了系統(tǒng)成本。
智能：自動駕駛
而自動駕駛無疑是汽車發(fā)展的終極目標，從現(xiàn)在的高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)到高度自動化駕駛，再到最終的自動駕駛，自動化程度不斷提高。Ralf Bornefeld表示，“汽車行業(yè)對駕駛安全和操作舒適的需求方興未艾，Strategy Analytics的數(shù)據(jù)顯示，到2020年，全球安裝的雷達駕駛輔助系統(tǒng)數(shù)量將從目前的大約1400萬套增至4000多萬套。盲區(qū)探測系統(tǒng)在其中扮演了關鍵角色。英飛凌針對ADAS推出了77GHz雷達系統(tǒng)解決方案，此方案被用于谷歌的自動駕駛汽車中。”他指出，77GHz汽車雷達系統(tǒng)具有廣闊的前景，其巨大優(yōu)勢是高精度以及從短距離到長距離的出色可量測性，其劣勢是技術復雜性更高。
智能機和可穿戴設備持續(xù)驅動光傳感器市場
物聯(lián)網(wǎng)和可穿戴設備正在全球范圍內引起廣泛關注，這些趨勢在中國也同樣備受矚目。而作為物聯(lián)網(wǎng)應用和可穿戴設備重要組成部分的傳感器正因此變得越來越重要，并得到日益廣泛的使用。
AMS首席運營官Thomas Stockmeier表示，AMS 2014年收入達到了6.14美元，相比2013年的5.02億美元獲得了20%以上的增長。“AMS憑借廣泛的客戶群體以及贏得財富100強公司青睞的關鍵設計使得傳感器業(yè)務獲得大幅增長，出貨量達到7.44億。2013年到2015年，光傳感器得到迅速的發(fā)展和廣泛的應用，包括RGB顏色傳感器、手勢傳感器、心率傳感器和紫外線傳感器等。”他強調，“IHS報告顯示全球光傳感器收入預計將在2016年達到7.67億美元，相比2013年增長16%，在2014年的整體光傳感器市場中AMS斬獲首位，取得了32%的市場份額，這也是我們主要的增長驅動力之一。”
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IHS資深分析師Marwan Boustany指出三星引領了RGB傳感器、手勢傳感器、光學心率傳感器甚至是UV傳感器的大量采用。蘋果Apple Watch為首的智能手表等穿戴設備也帶動了光學心率傳感器的風潮。“針對可穿戴設備應用我們主要開發(fā)生物傳感器，用于測量人的心跳、血壓等。可穿戴設備的未來前景非常好，但是目前該領域確實面臨一些問題。我們試圖將傳感器做得更小以解決可穿戴設備領域的挑戰(zhàn)，包括尺寸、功耗等問題。”Stockmeier指出。
除了消費市場，他還非?？春霉鈧鞲衅髟谥悄苷彰髋c汽車、醫(yī)療等領域的應用前景。
“我們研究過照明強度對人類情緒的影響。如果采用了正確的照明模式，夜班的生產效率甚至可以提高10%。光傳感器也可以感知人在房間里的動作行為，據(jù)此對照明強度進行相應的調整。另外，如果現(xiàn)在你的運動腕帶可以判斷你是否處于睡眠狀態(tài)，那我就們可以通過把我們的傳感器與腕帶連接起來，從而感知你是否處于睡眠狀態(tài)來調整照明的強度。”他強調說，“AMS在智能照明方面也提供了一系列管理集成傳感與控制功能的創(chuàng)新，例如業(yè)界首款集成的物聯(lián)網(wǎng)連接式芯片級AS721x自動日光采集管理器，能夠感知環(huán)境光，并隨著外界光照的不斷變化，持續(xù)調整空間內的光照強度。”
針對汽車市場，AMS將主要關注位置傳感器例如踏板及節(jié)氣門位置，傳動裝置(離合器、變速箱)，方向盤位置，無刷馬達控制等應用；移動傳感器包括傳統(tǒng)汽車、混合動力及電動車的電池管理，接近和手勢解決方案包括副駕駛分類的舒適性及底盤應用；防撞的LIDAR系統(tǒng)(目標探測)等ADAS解決方案以及氣體傳感器(空氣質量傳感)等。
“我們的傳感器可以測量空氣的質量，從而判斷是否需要打開空調或電扇以改善空氣質量。該傳感器可以判斷是否需要開啟內循環(huán)模式，可以就車內空氣質量發(fā)出警告，有助于進一步節(jié)能，因為消費者無需一直開著空調或電扇。”Stockmeier解釋說，“空氣傳感器可靠性非常重要，但是目前市面上的一些空氣質量傳感器可靠性不太穩(wěn)定，使用一段時間后性能就會下降。但AMS的產品在使用10年之后仍可以保持非常好的性能，可靠性非常高。它也可以用于樓宇、家庭等物聯(lián)網(wǎng)應用中。未來，我們計劃將空氣質量傳感器和智能手機結合起來，這樣就可以實時感知周圍環(huán)境的空氣質量。針對中國普遍關注的PM2.5問題，我們也計劃開展相關產品的研發(fā)，相信未來市場前景會非常好。”
對于光傳感器市場預期，Stockmeier指出，純環(huán)境光傳感器更多地被認為是一種非常普通的廉價產品，所以市場分析師調降了市場預期。但是現(xiàn)在，這種環(huán)境光傳感器可以加上更多功能如顏色傳感器或手勢傳感器，從而變成一個多功能的傳感器，這一領域還是非常有潛力的。“當然作為全球傳感器和模擬IC的領導者，我們對中國市場呈現(xiàn)出的機遇和潛力感到非常興奮。最近AMS喬遷上海新辦公室是我們在華發(fā)展的重要里程碑，我們將不斷深化與渠道伙伴的合作，通過廣泛的分銷網(wǎng)絡為客戶提供更好的服務，為本地客戶提供及時的現(xiàn)場應用支持。”
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