汽车电子产品的价值普遍较贵
，且质量是也是过硬的
，其重要原因之一就是使用了车规级的电子元件
，但什么样的电子元件才是车规级的器件呢？那电子元件在汽车上的利用和通常的消费电子在利用有什么差距？下面追随武汉w88win优德幼编一路来看看。
 
何为“车规级元器件”？
 
车规级
，即Automotive Grade
，指要满足车载等级要求的元器件
，即通过AEC-Q认证
，AEC-Q系列尺度是行业公认的车规元器件认证尺度。车企通；嵋蠊└淌褂贸倒婕对骷
，以保障车载ECU产品的质量和靠得住性。
汽车分歧于消费级产品
，会运行在户表、高温、高寒、湿润等刻薄的环境
，且设计寿命通常为 15 年或 20 万公里
，迭代周期会远高于消费电子的2-3年
，对环境、振动、冲击、靠得住性和一致性要求也较高
，因而相应成本也比消费级和工业级高。
 
一、差距对比
1、半导体芯片对环境的要求
汽车电子对元件的表部工作环境
，如：温度、湿度、发霉、粉尘、水、EMC以及有害气体侵蚀等的要求
，凭据分歧的装置地位蹬仔分歧的需要
，但是通常都要高于消费电子产品（听说 AEC Q100 在 H 版中删除了 0℃-70℃ 这档温度的要求
，由于没有哪个汽车产品要求能够这么低）。
 
举例：

 
2、振动和冲击
汽车在活动的环境中工作
，会有关好多产品来说
，遭逢更多的振动和冲击。这种要求可能会比摆放在家里使用的产品要高好多。
 
3、靠得住性要求
为了注明汽车对靠得住性的要求
，我来换个其它方式来注明一下：
01. 设计寿命：通常的汽车设计寿命都在 15 年 20 万公里左右
，弘远于消费电子产品寿命要求。
02. 在一样的靠得住性要求下
，系统组成的部件和环节越多
，对组成的部件的靠得住性要求就越高。目前车上的电子化水平已经极度高了
，从动力总成到造动系统
，都装配了大量的电子装置
，每个装置里面又由好多的电子元件组成。若是就单一的把它们当作串联关系
，那么要保障整车达到相当的靠得住性
，对系统组成的每一个部门要求是极度高的
，这也是为什么汽车零部件的要求时时是用 PPM（百万分之一）来描述。
 
4、一致性要求
此刻的汽车已经进入到了一个大规模出产的阶段的
，一款车 1 年能够出产数十万辆
，所以这对产品质量的一致性要求就极度高了。这在早些年对于半导体资料来说
，是挺有挑战的。
 
终于出产半导体中的扩散等工艺的一致性是很难节造的
，出产出来的产品机能易离散
，早期只能依附老化和筛选来实现
，此刻随着工艺的不休提高
，一致性得到极大提高。质量的一致性也是好多本地供给商和国际驰名供给商的最大差距。对于组成复杂的汽车产品来说
，一致性差的元件导致整车出现安全隐患是注定不能接受的。
 
再来看几点其它的需要：
 
造作工艺
汽车产品造作工艺的要求
，固然汽车的零件也在不休的向幼型化和轻量化发展
，但相对消费产品来说
，在体积和功耗上还相对能够放松
，通常使用的封装较大
，以保障有足够的机械强度并切合重要的汽车供给商的造作工艺。
 
产品性命周期
固然近些年
，汽车产品不休的降价
，但汽车还是一个耐用的大件商品
，必必要维持相当长的功夫的售后配件的供给能力。同时开发一个汽车零件必要投入大量的验证工作
，更换元件带来的验证工作也是巨大的
，所以整车造作企业和零部件供给商也必要维持较长功夫的不变供货。
 
成本成分
在一样要求的前提下
，车规级比军工更必要思考降低成本
，这就增长了车规级产品的设计难度。
 
尺度
这样看来
，满足汽车产品要求简直复杂
，并且以上的要求是针对汽车零件的（对于电子元件来说就是系吐渌）
，若何去转换成电子元件的要求就变得很难题
，为解决这个问题就天然有一些规范尺度出现
，比力得到公认的就是 AEC 的尺度：
 
AEC Q100 针对有源（Active Device）元件的要求
AEC Q200 针对无源（Possive Device）元件的要求
 
当然我猜测好多人还会说
，还有很多的整车厂的企业尺度。但这点我也想来说一下我的理解。在我以前工作过的整车厂的确是有有关的通常靠得住性要求的尺度
，但它查核的是一个齐全的汽车组件(由电子元件组成的系统)
，而非直接针对组成这些组件的电子元件的要求（电阻
，电容
，三极管
，芯片等）
，固然它的要求是能够用来参考对下级元件的选型
，但作为电子元件测试等来说还是极度的不相宜的。
 
二、车规的验证
在我以前的工作中
，未免会使用到一些没有 AEC Q100/200 认证的电子元件
，好多车厂的人员城市但愿进行一些靠得住性验证
，来验证它是否满足车规要求。
而我幼我的见解是
，这种步骤并不太有效
，由于这些测试都只能是必要不充分测试。只能用于否定该器件的可用性
，而不能确定其能够使用。
原因很单一
，样本数量太少测试的项目并不充分。对于半导体这种大批量造作的元件
，通过少量的样本的测试来确定其靠得住性
，幼我以为是极度的不靠谱的
，这里我们也能够来看看 AEC Q100 进行的重要认证测试项目
，也就能够看出差距。

 
三、哪个尺度要求高？
车规和工规
，谁的要求高。普遍的以为尺度的凹凸挨次是军工 > 汽车 > 工业 > 消费电子。但幼我却不能齐全接受这个挨次。工业是个很宽的领域
，也遇到的环境和靠得住性必要也是差距巨大的Ｄ芄簧柘氲玫胶帽纫桓龃笮凸ひ瞪璞傅目康米⌒砸缶圆换岜绕狄蟮。（好比一个大型电厂的关键设备）
，而同时环境的刻薄度也可能会远超汽车的要求
，并不能单一的说工规要求就比汽车低。
 
四、使用车规零件的坏处
任何选择都不成能只有益处没有坏处
，使用车规电子元件有什么坏处呢？
首先就是贵
，系统要求高
，开发验证破费大
，产量低导致成本逾越消费电子一大截。相对较高的门槛也使得存在较多的销售溢价。
其次的坏处就是选型难题。玩电子的人都知路发展到今天
，电子元件相当的丰硕
，做一样职能的产品能够有多种规划
，复杂度可能差距巨大
，但有时为达到车规的要求
，不得不烧毁一些集成度高的规划。
 
还有一个比力显著的坏处就是某些产品技术落后
，大量的验证工作影响到了新产品的上市速度
，同时
，芯片厂家通常的投放战术也是但愿在消费电子市场上成熟后
，才将该产品利用在到汽车市场上。好比在 2013 年幼编在开发的一款产品使用的 ARM Cortex A9 的处置器
，其时在汽车市场已经根基上是最好的产品了
，但消费市场上 ARM Cortex A57 的处置器并不稀罕。
 
五、使用非车规的电子元件在车上到底有多大的风险
这个问题真是比力复杂
，得从多个方面来判断：
1. 仅仅是没有得到有关的认证
，但其实产品的机能和靠得住性是满足要求的
，并且也得到过大量的利用验证。若是属于这种情况风险相对较幼。
 
2. 这点是很重要的一点
，就是元件和系统的关系。系统的机能和靠得住性是由下一级的电子元件来组成的
，所以在同样的设计下
，使用非车规的元件产品注定要差。但好的设计
，能够降低元件的机能要求
，一个；ご胧┥杓泼缆⒛茏龅皆失效对系统影响轻微设计
，就有可能使用非车规元件做出更好的产品。
 
由于当前技术工艺限度的影响
，不是每种必要用在汽车上的电子元件都能够达到所谓的车规要求。但为了实显禧车上的某些职能
，就必必要用到这些元件。这种情况能够分为两类：
 
a. 该职能的安全要求高
，不能接受误差
 
例子：垂危呼叫的 E-CALL 职能
，为保障该职能
，必要给设备装置上后备电池。而该职能是涉及到性命安全的
，依照某些公司的 ASILI（ISO26262）评级
，要求达到 B 级。
 
而我们知路电池要做到 -40 度时维持高机能是很难题的。所以有公司的解决规划就是在电池上包上加热电阻丝
，在低温时加热它来保障机能
，此时用单个元件的尺度来看不合格
，但作为零件总成
，就能够满足车厂的尺度要求。这也能够看出整车厂的企业尺度和元器件尺度之间的关系。
 
b. 该职能通常不涉及安全
，能够思考接受误差
 
如娱乐系统的液晶屏。在低温时可能显示的响应和光学机能城市降落。但这种情况会被打部门工程人员接受下来。
 
3. 一些「胆大」心不细的人
，出于某些设法
，如降低成本
，或者能够获得更好的机能
，并仅想通过幼数量的样本
，在较短功夫来进行验证其机能和靠得住性
，这种情况我只能说以来的事件靠人品了
，谁都不明显会发生什么。
 
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