SiTime汽车行业的四大趋势

SiTime汽车行业的四大趋势

汽车行业目前正在经历一场巨大的变革，这是由塑造交通未来的四大趋势推动的：电气化、共享汽车模型、主动安全系统和驾驶自动化。这些趋势对汽车的设计方式产生了重大影响。服务于这些宏观趋势的汽车电气/电子元件和软件市场预计到2030年将达到4500亿美元，是整个汽车市场增长的两倍以上。在我们应对这些变化时，有一个关键因素对汽车系统的安全，汽车电子晶振，可靠运行至关重要：精确计时。面对当今的挑战，精密计时技术在汽车系统的传感、通信和计算中发挥着至关重要的作用。

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时间对于传感、通信和计算至关重要
 

1.电气化:传动系统技术的革命

随着汽车制造商逐步淘汰内燃机车型，电动汽车(EV)市场将继续加速发展。更低的电池成本、更长的电池寿命、更好的充电能力和更长的电动汽车行驶里程将进一步加快电动汽车的发展。

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随着今天电动汽车的激增，对更先进和复杂的电子汽车系统的需求不断增长，需要大量的贴片石英晶振。虽然这些系统能够实现更清洁、更高效的运输，但也带来了设计挑战。这些密集的电子系统必须应对由于车辆中更高的电流而增加的电磁干扰(EMI ),这可能会破坏电子设备的操作。稳定的时序产品在复杂汽车电子设备的计时和同步中发挥着至关重要的作用，使电动汽车即使在嘈杂和苛刻的环境中也能可靠运行。
 

2.共享汽车使用:驾驶可靠性需求

从拼车到汽车共享，共享汽车使用模式的兴起——与单用户车辆相比，这种模式可以让车辆在90%的时间内保持运行——需要高度可靠的汽车系统。频繁的开关循环，以及不断增加的磨损，需要能够承受更高占空比的坚固部件。汽车运行环境本来就很恶劣，环境温度高、振动大、机械冲击大。通过让车辆在路上行驶更长的时间，共享使用模式对汽车电子设备的可靠性提出了更高的要求。

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今天的汽车使用多达70个计时装置。随着汽车采用更智能的技术和集成更多的传感器，这个数字还在增长。振荡器为各种数字系统提供关键的时钟功能，包括电子控制单元(ECU), 高级驾驶辅助系统(ADAS), 车载网络, 信息娱乐广播，以及其他子系统。计时设备对更高可靠性和弹性的需求对于保持共享车辆安全可靠地运行越来越重要。
 

3.安全:从被动到主动

ISO 26262功能安全和SOTIF(预期功能的安全性)等法规促使汽车安全采取了更积极的方法，石英晶振，以确保在各种苛刻条件下的预期性能。虽然这些安全标准增加了汽车设计的复杂性，但它们对于拯救生命和实现零视力目标至关重要，零视力是一种消除交通死亡和严重伤害的战略。

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随着汽车安全的不断发展，随着行业从被动安全系统转向主动安全系统，精确计时在维护功能安全方面发挥着关键作用。汽车电子专用晶振，配备ADAS计算机和传感器安全系统的车辆需要通过汽车的以太网主干和无线网络进行快速、可靠的通信。在安全关键的汽车系统中，组件故障不是一个选项。计时设备必须可靠而精确，以同步大量传感器数据，有效管理多GB/s接口，并确保内部和外部车辆系统之间的无缝通信，包括新兴的车辆到一切(V2X)连接。
 

4.推动自动化:管理数据爆炸

自动驾驶仍然是最重要的汽车趋势之一。虽然该行业仍处于第2级和第3级，但驾驶自动化正在快速发展，第4级正在快速接近。随着电子系统变得越来越复杂，更多的传感器被添加来实现自动化，车辆每小时可以生成超过20TB的数据。这种数据洪流需要无缝通信和高达100 TFLOPS计算能力的高级处理能力。

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精确计时对于管理如此大量的数据至关重要。计时设备必须持续同步从各种传感器到ADAS计算机和ECU的高速数据传输。由于汽车计时设备对于主动安全系统和自动驾驶功能至关重要，因此必须在最苛刻的环境条件下提供超低抖动、出色的稳定性和可靠的操作。没有可靠的精确计时，自动化所承诺的高级功能根本不可能实现。

及时的转变

电气化、汽车共享、主动安全和自动驾驶技术方面的巨大创新正在重塑汽车市场的未来。精密计时元件是未来的重要组成部分。智能互联汽车和安全关键系统需要计时元件，以提供最大的可靠性、稳定性和性能。通过从传统的石英技术转向基于微机电系统(MEMS)技术的精确计时，汽车制造商正在对更安全、更可靠的汽车系统设计进行战略性投资。SiTime基于MEMS的精密计时解决方案支持汽车行业的不断发展，使车辆更加安全、高效和互联。