汹涌人潮寻求产业破局口，汽车之外看展商引导这三大行业焦点

十年来,半导体需求不断攀升的汽车市场固然迷人,引得众多厂商扎堆加码汽车行业(点击观看昨日报道)。但半场已过,依然拥挤的赛道意味着更加白热化的竞争,在没有彻底突出重围之前,鸡蛋总不能放在一个篮子里,不少厂商逐渐在其他领域小心探索寻找新的业务突破。今天,我们继续深入2023慕尼黑上海电子展,看看哪些领域受到了国内外前沿厂商们的青睐呢?

紧抓工业市场,保稳提质蓄力前行!

工业领域依旧是半导体长期稳定增长的市场。根据中商产业研究院数据显示,2022年我国智能制造产值规模破3万亿元,同比增长14.9%。据预测,2023年我国智能制造产值规模将进一步增长至3.92万亿元。而作为一项长期性且多方面的工作,数字化升级需要整个产业链持续探索先进技术和流程,以完善数字化解决方案,达到优化企业的运营工作和提升企业的增长潜力和市场竞争力。

对此,不少优质的半导体方案供应商一直把工业作为突破的主要抓手,在该领域不断推陈出新。例如在本次展会上的全球知名的半导体公司ADI,在现场演示了其新推出的ADI OtoSense智能电机传感器解决方案,是一款专为电机设计的基于AI的高性能预测性维护平台。

要知道在科技赋能万物的时代,在设备发生问题之前预先知道,从而采取措施进行维修保护,减少机械故障或损坏,提高生产效率的方式成为了现代工业维护的主流。据现场工程师介绍,该解决方案仅需4颗可更换的1.5V AA锂电池供电,内部集成了ADI高性能传感器、精密转换器和信号链,能捕获电机的振动、温度、速度和磁通量等各种参数,在早期就能检测出电机异常状况,并通过Wi-Fi连接将这些数据安全地发送到后端云进行处理。云上运行并集成到Web应用中的人工智能引擎分析数据并监控电机的运行状况,使客户可以在手机移动应用程序或PC端网络仪表板上实现7x24小时电机状况监控。

与传感器的紧密结合,工业级MCU也是工控领域的核心。本土的极海半导体一直以高性能MCU助力工业数字化的转型,在现场极海半导体展示了其APM32电机控制专用MCU系列,其中APM32F035芯片是其高性能、高性价比的电机控制专用MCU。从官方提供的数据看,APM32F035芯片内置Vector Computer(MDU+Cordic)多种专用数字运算加速器,集成高速ADC、运放、比较强及CAN控制器等外设资源,搭配极海电机控制通用开发平台,可有效提升电机控制性能,降低产品运行成本。

此外,极海还推出面向工业的高性能APM32F4系列MCU“代表作”——APM32F411芯片,其具备高速运算能力、多种工作模式,及丰富的高精度外设和通讯接口;可提供高集成度、高可靠性的SoC方案,满足用户对产品功耗、性能、性价比方面的综合需求,在工业4.0、电网基建、楼宇自动化、智能家电等领域细分市场有望发挥重要作用。

同样是本土展商的国民技术也带来了一系列工业级MCU在现场展示,其中N32G45x系列增强工业级MCU,是其面向工业市场主力产品,同时集成国际/国密算法。产品基于32 bit Arm® Cortex®-M4F内核,集成高达512KB片内FLASH,144KB SRAM,集成多达17个高性能模拟器件,18个数字通讯接口,内置10余种密码算法硬件加速引擎,支持多种安全特性。据了解,该款产品曾荣获2021年(第十六届)“中国芯”优秀市场表现产品奖。

“光储充”风口已至,万亿赛道如何分杯羹?

得益于应用市场需求的拉动,从光伏产业链制造端来看,全球的光伏产业链制造端的生产规模持续扩大。根据中国光伏行业协会在2023年2月发布的数据,2022年全球新增光伏装机量预计为230吉瓦,同比增长35.3%,以此拉动光伏产业链制造端产能进一步扩大。

对此,有不少企业将目光投向了该领域,例如瑞能半导体,其功率产品组合在微型逆变器、大功率储能变流器、中小功率储能变流器、组串式单相逆变器、组串式三相逆变器应用中展现出技术优势,其产品的质量,效率和可靠性得到了行业头部客户的一致认可,被大量采用。

另一边,ST也在本次展会中亮相了其对绿色能源发展的解决方案,初次推出了“可持续发展专区”,其中就有光伏逆变器的展示。根据现场工程师介绍其基于成熟的创新技术,并以丰富的太阳能应用经验为后盾,为30~50KW光伏逆变器提供高性能解决方案。通过在升压部分使用H系列IGBT和H/G系列SiC二极管,该方案可以帮助实现非常高的效率并减小元件尺寸。

通过“可持续发展专区”中展示的电动车模型,充电桩,光伏逆变器和边缘人工智能洗衣机模型等展品,可以充分感受ST可持续发展的理念,即以可持续的方式,为可持续发展的世界创造技术。一直以来,ST致力于通过其创新的半导体技术、产品和解决方案帮助客户使日常应用变得更智能、更安全、更节能。ST承诺到2027年实现碳中和。

作为控制系统中的老牌企业,欧姆龙秀出了其通过欧姆龙器件与模块解决方案在碳中和及数字化领域的成果,利用继电器、开关、连接器和传感器等电子元器件帮助光伏逆变器/储能系统的设备小型化,促进可再生能源的普及,实现脱碳社会做贡献。

随着新能源渗透率的不断提升,光充储市场也迎来爆发式增长。数据显示截至2022年底,全国已投运新型储能项目装机规模达870万千瓦,比2021年底增长110%以上。新能源配储中,2022年全年新增投运光伏储能项目装机规模2204MW/4520MWh。同时,在2022年还陆续发布了《“十四五”现代能源体系规划》《“十四五”新型储能发展实施方案》《关于进一步推动新型储能参与电力市场和调度运用的通知》等一系列政策推动产业的发展。

政策护航叠加市场火爆,吸引不少企业开始布局加码,其中高性能高可靠性模拟及混合信号芯片公司纳芯微在综合发电、输电和用电端的泛能源领域有着一系列产品,在现场展示了其应用于工业控制和光伏、储能、充电等市场的系统解决方案。

包括高压输出侧可承受1200V直流电压的NSD1624高压半桥非隔离驱动和适应严苛环境的磁电流传感器NSM201X/NSM211X/NSM203X/NSM2020系列,满足客户在高频、高压、高可靠性应用场景下的系统要求;基于电网、储能和工控应用中越来越多的互联需求,纳芯微提供集成隔离电源的隔离CAN收发器NSIP1042,其集成化设计可帮助客户实现更小的系统尺寸;同时还有基于纳芯微隔离电源和CAN/RS485收发器的分立式解决方案,也为客户在平衡性能和成本效益上提供了不同选择。

储能市场同样引起了传感器巨头霍尼韦尔的关注,从传感器方面入手,降低储能系统安全隐患,让绿电平稳入网是霍尼韦尔关注的重点。

在展台现场,工作人员展示了CSHI电机控制电流传感器,采用了霍尔效应集成电路,拥有高精度、优良线性性能和极低的温度系数,且有100A-1500A的大范围量程可供选择,广泛兼容不同场景。还有面对储能柜这类高压电设备的NGC 限位开关仪器,以其可靠能力守卫着电路安全,不仅具备强制断开功能,确保安全回路零风险,其冗余功能还将显著降低控制系统的闪断现象,增强电力系统的稳定性。现场还展示了Sensepoint XCL气体探测器和RAEGuard Lite 固定式气体探测器两款储能安全解决方案。

红海中寻找蓝海,垂直领域应用创新才是破局关键?

应用催生市场,垂直领域是否能够为半导体市场带来突破新方向呢?在PC和手机示弱的当下,智能家居,智能穿戴,VR/AR等与终端人群密切相关的智慧应用逐渐成为了市场的宠儿。至此,部分半导体企业开始实践新的布局思路,以深入探索细分应用,以此催生市场创造需求,再由需求引导技术创新与进步,构建起完备的“垂直域”生态圈。纵览2023慕尼黑上海电子展,我们可以尝试从现场的展品中看出什么样的领域正受到产业的青睐。

针对健康生活,村田展示了用于该领域的温度传感器、气压传感器、信息传输用的超小型无线通信模块、离子发生器等多个关键器件。例如在高效率、低耗能的健康空间领域设计方面,村田的MHM3、MHM4、MHM5系列离子发生器具备小尺寸、高效率、高稳定性的特点,采用村田的特有产品设计,能够达到更好地杀菌、除异味的产品性能。

据了解,目前该系列产品除了可应用于白色家电的消毒、杀菌功能,还被创新地应用于卡拉OK麦克风的消毒和吹风机头发护理,且性能表现优异。

专注于接口芯片的设计公司沁恒微在本次展会上,围绕Type-C数据传输、功率传输两大应用方向特别打造了PDUSB特色展台,其中包括USB通讯+PD双功能MCU、USB HUB/网卡芯片、PD充电/受电协议芯片、eMarker电子标签芯片、PD无线充电芯片等系列产品,及Type-C多媒体应用经典方案,为Type-C的广泛应用赋能。

兆易创新也在智慧生活领域有所涉猎,在现场展示了风扇控制和语音识别解决方案,其采用GD32W515系列无线MCU和电机驱动芯片GD30DR8413设计,并通过UART接口连接到语音识别芯片实现本地语音唤醒和识别,可通过按键、Wi-Fi及语音三种模式对风扇进行控制,支持智能配网、AP配网和OTA升级。

还有基于GD32W515和GSL6150指纹芯片设计的门锁指纹MoC解决方案,其采用了业内优质的小面积算法、FRR<4%,支持160*160、128*112、128*64、80*64@508 dpi等多种分辨率选择。

TDK在现场展示了其配备正在开发的超小级别的紧凑全彩激光模块(FCLM)的智能眼镜。根据现场工作员介绍,该款眼镜展示了如何使用FCLM使激光直接视网膜投影眼镜对双眼进行投影,这克服了长期以来显示器视角狭窄的问题。在日益增长的AR/VR智能眼镜细分市场上,该进步有望扩大该技术的潜在用途,进一步加快智能眼镜的普及。

据悉这款TDK开发超紧凑FCLM的体积和重量大约只有以往产品的十分之一,是开发时尚智能眼镜的理想选择。并且TDK专有且长期形成的硬盘驱动器(HDD)磁头制造技术被重新用于开发适合AR/VR智能眼镜和虚拟世界等新兴领域的设备。

ADI带来的是应用于可穿戴设备的生命体征监测VSM平台,可用于心率、心电、血氧、体脂、情绪及压力等多种参数的测量。据介绍,该平台开始逐渐尝试应用“上车”。

该平台基于芯片ADPD6000与即将发布的ADPD7000集成了光学设计、结构设计、电极设计、PCB 设计,ADI还能够全方位地提供系统级参考设计。此外,由于内含极高链路信噪比的ADPD6000系列芯片,该平台保证了信号质量和可测覆盖度,可以减少因为常见干扰因素导致的测量误差,同时辅以环境光抑制和动态干扰抑制,拿到准确可靠的数据。

博世在此次展会上主要集中于消费电子领域,例如扩展了健身追踪器和智能手表功能的BHI260AP自学习运动AI传感器,让可穿戴设备拥有人工智能技术。该传感器能够自动识别并回应多种运动,还能学习新的运动类型。

在现场,工作人员还演示了针对游泳潜水类运动中佩戴可穿戴设备的各项运动数据监测,这对设备、元器件的防水性提出了要求。通过演示,不难看出博世的这款BMP585的防水性,以及在恶劣条件下依然能精准监测气压高度信息。据介绍BMP585是一款稳健可靠的气压传感器,配备了防液体凝胶盖,适用于暴露在水或其他液体中的可穿戴设备,包括盐水和游泳池的含氯池水。它包含博世现有的BMP581压力传感器的所有功能,不仅具备同类极佳精度,还提供了实现新用例所需的卓越稳健性。其功耗极低,有助于延长可穿戴设备、耳穿戴设备和便携式应用的电池续航时间。

Ambiq深耕超低功耗,在智能可穿戴设备上应用广泛,其新款的Apollo4 Lite & Blue Lite SoCs,其Active模式下工作电流消耗低至4µA/MHz。Apollo4 Lite & Blue Lite SoCs完善的硬件和软件解决方案能够使未来电池供电端点设备在不损害电池寿命的前提下实现高水平智能运算。据了解,Apollo 4 Blue Lite芯片已经上车小米手环8。