汽車供應(yīng)鏈必看：什么是車規(guī)級(jí)元器件？

原創(chuàng)： 小易   易庫(kù)易

據(jù)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)IC Insights的預(yù)測(cè)，2016年至2021年期間，汽車電子系統(tǒng)銷售額年復(fù)合增長(zhǎng)率約為5.4%，在六大主要應(yīng)用分類中高居榜首。2018年車用IC市場(chǎng)可達(dá)16%。

車用IC，即車規(guī)級(jí)電子元器件。上周小易分享過(guò)《干貨！所有汽車級(jí)元器件采購(gòu)知識(shí)都在這兒了?。▋?nèi)附車規(guī)級(jí)元器件廠商）》這篇文章，幫助各位采購(gòu)了解了汽車電子的一些具體標(biāo)準(zhǔn)與要求。

但是今天

小易會(huì)更加系統(tǒng)の針對(duì)元器件科普

到底什么是車規(guī)級(jí)元器件？

01環(huán)境要求

溫度：車規(guī)級(jí)元器件對(duì)工作溫度要求較高。根據(jù)不同的安裝位置有不同的需求，但一般都要高于民用元器件的要求。

例：

發(fā)動(dòng)機(jī)周邊：-40℃~150℃

乘客艙：-40℃~85℃

民用元器件：0℃~70℃

其他環(huán)境要求：濕度、粉塵、發(fā)霉、水、EMC以及有害氣體侵蝕等等往往都高于消費(fèi)電子產(chǎn)品的要求。

02振動(dòng)、沖擊等

汽車在運(yùn)動(dòng)的環(huán)境中工作。對(duì)很多車規(guī)級(jí)元器件來(lái)說(shuō)，振動(dòng)和沖擊的要要求會(huì)比消費(fèi)電子產(chǎn)品高很多。

03可靠性

1.  設(shè)計(jì)壽命：一般的汽車設(shè)計(jì)壽命都在15年20W公里左右，對(duì)車規(guī)級(jí)元器件的壽命要求不能夠低于汽車設(shè)計(jì)壽命；

2.  在相同的可靠性要求下，系統(tǒng)組成的不見(jiàn)和環(huán)節(jié)越多，對(duì)組成的部件可靠性要求越高。汽車零部件的要求通常用PPM（百萬(wàn)分之一）來(lái)描述。

04一致性要求

對(duì)車規(guī)級(jí)元器件來(lái)說(shuō)，同一器件在不同地域、不同供應(yīng)商中，必須要保持質(zhì)量的一致性。對(duì)于在組成復(fù)雜的汽車來(lái)說(shuō)，一致性差的元器件導(dǎo)致整車出現(xiàn)安全隱患一定是萬(wàn)萬(wàn)不能的。

05制造工藝

車規(guī)級(jí)元器件在制造工藝上，相對(duì)消費(fèi)電子產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，在封裝、體積、功耗上相對(duì)放松，以保證有足夠的機(jī)械強(qiáng)度來(lái)符合整車廠商的要求。

06產(chǎn)品生命周期

在汽車設(shè)計(jì)壽命上，就已經(jīng)對(duì)車規(guī)級(jí)元器件的使用壽命有一定的要求，而在汽車售后中，整車廠商也非?？粗厥酆笈浼墓?yīng)跟你管理。開(kāi)發(fā)一個(gè)汽車零件需要投入大量的驗(yàn)證工作，一旦汽車售后跟不上，更換某一元件所帶來(lái)的驗(yàn)證工作是不可估量的災(zāi)難。

07標(biāo)準(zhǔn)

這些標(biāo)準(zhǔn)在小易之前的一些文章中已經(jīng)提到過(guò)：《收錄|車規(guī)電子元器件采購(gòu)指南》。比較得到公認(rèn)的是AEC標(biāo)準(zhǔn)。

AEC Q100針對(duì)有源元件

AEC Q200針對(duì)無(wú)源元件

09第三方驗(yàn)證

針對(duì)一些沒(méi)有進(jìn)行過(guò)AEC標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可的元器件，很多元器件廠商會(huì)找一些如CNAS的第三方機(jī)構(gòu)去認(rèn)證。測(cè)試機(jī)構(gòu)很難花費(fèi)大量的精力去了解所有元器件的產(chǎn)品特性。在汽車供應(yīng)鏈中，這些來(lái)自第三方機(jī)構(gòu)認(rèn)證書(shū)并不能獲得專業(yè)的整車制造商或零部件供應(yīng)商的信任，采購(gòu)作為供應(yīng)鏈中的一員需要更加注意。

10車規(guī)、工規(guī)到底哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)要求高？

普標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)是認(rèn)為軍工>車規(guī)>工業(yè)>消費(fèi)電子。但其實(shí)工業(yè)的范圍如此寬泛，在大型的工業(yè)設(shè)備中，可靠性、環(huán)境要求等應(yīng)該會(huì)遠(yuǎn)超車規(guī)級(jí)元器件，所以不能簡(jiǎn)單的說(shuō)車規(guī)級(jí)元器件的要求就比工業(yè)元器件的要求高，應(yīng)該細(xì)分到具體領(lǐng)域。

11使用非車規(guī)元器件在車上風(fēng)險(xiǎn)到底有多大？

車規(guī)級(jí)元器件的成本普遍較高。為了控制成本，很多采購(gòu)人員可能會(huì)想，如果使用非車規(guī)級(jí)元器件是否可行呢？

以下小易從相關(guān)資料上查詢到的結(jié)果：

1.  如果產(chǎn)品質(zhì)量性能和可靠性滿足要求，但暫未得到相關(guān)認(rèn)證，并且已經(jīng)得到過(guò)大量的應(yīng)用驗(yàn)證。這種情況下采購(gòu)的風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較小。

2.  元器件和系統(tǒng)的關(guān)系。系統(tǒng)的性能和可靠性是由下一級(jí)的元器件來(lái)構(gòu)成。在同樣的設(shè)計(jì)下，使用非車規(guī)的元器件肯定性能會(huì)較差。但好的保護(hù)措施設(shè)計(jì)可以降低對(duì)元器件性能的要求，就有可能降低元器件失效對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)的影響。