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家电行业芯片国产化率稳步攀升,美仁半导体家电芯片布局如何

lPCU_elecfans 来源:未知 2022-12-19 07:20 1169次阅读
电子发烧友网报道(文/李宁远)近年来,受全球贸易冲突、疫情影响,以及家电智能化的快速普及,大大推动了家电芯片的国产化进程。据相关数据显示,2021年我国家电MCU和IPM的销售规模分别增长了10%和37%。
美的工业技术旗下的美仁芯片就诞生在国产化替代的大背景下,2018年成立,2020年第一颗主控MCU MR88F001系列成功应用在美的集团洗衣机、冰箱和厨热事业部相关智能家电。据美的工业技术官方信息,截至2022年10月,主控MCU MR88F001系列累计销量已经超过1000万颗,主控、触控、变频等芯片产品也实现为30多家客户批量供货。
近期,美的工业技术、美仁半导体就国产家电芯片的发展机遇与挑战做了相关分享。

图源:美仁半导体

美仁半导体芯片产品布局

根据美仁半导体公布的项目信息,美仁半导体于2019年正式启动MCU产品线开发,2020年正式推出了MR88F001系列主控MCU与MR86F001系列触控MCU,在美的集团内部洗衣机、冰箱和厨热事业部实现量产。2021年,美仁半导体继续推出MR88F002系列主控MCU、MR86F002系列触控MCU、MR82F001系列变频MCU以及MRD7110S三合一IPM,在美的内部家用空调、暖通事业部实现量产。2021年,美仁半导体完成了MCU、功率、电源IoT四条产品线的初步布局,近十款产品陆续发布。2022年,美仁半导体启动外部客户推广,已在多家客户完成送样并陆续量产。
根据美仁半导体的产品路线规划, MCU产品线上除了细分的主控、触控、变频三个类别,今年还启动了车载MCU的研发,预计将于2024年面世。在电源产品线,美仁半导体主要提供家电使用的ACDC、DCDC和稳压产品;IoT产品上包括了Wi-Fi、BLE等芯片,未来将提供适用于基于物联网的全屋智能解决方案。
MR88Fx01是M0系列主控芯片,主打大容量、高集成度和强抗扰度。MR88Fx01可以提供最高256KB的Flash空间,内置了32bit的乘法器单元,强大的DMA功能让数据传输更简单、快捷、高效。MR88Fx02系列同样是M0主控芯片,主打多外设、管脚全功能映射和强干扰,广泛应用于电烤箱、微波炉、电压力锅、洗碗机、净水器、美容仪、仪表盘等小家电类产品。触控系列MCU与上述MCU差别并不大,带了触控功能,在美的内部的各种家电产品均有应用。
MR82F00x系列变频MCU拥有多种模拟外设,提供双电机驱动。主频最高达160MHz,最多支持2个FOC电机控制,可提供两种封装,广泛应用于空调家电、马达驱动、工业伺服驱动器、电梯驱动器、无人机等领域。

家电行业半导体情况

根据会议上的数据,2021年主要家电MCU产量基本上被7个国家所包揽。从产量结构来看,市场占比最多分别是日本、德国、中国和美国。聚焦国内的话,国内的规模在稳步扩容,从2020年的12%增长到了17.4%,这也和整机产品市场需求的大幅增长直接相关。
而在家电IPM上整个全球的产量主要是被中、日、德、瑞、美囊括了,其中日本的家电IPM一家独大,占据全球70%以上的份额。其次是中国的IPM产量,虽然和日本相比还存在一定差距,但是占了全额14.7%的份额,而且还在持续增加中。国内的IPM产量也正在经历着飞速的发展。
聚焦在国内,空调、冰箱、洗衣机三大白电用MCU需求量从2017年的5.7 亿颗增长到了2022 年的超过7亿颗。随着MCU向32位转变,集群化越来越明显,家电产品功能越来越多,附加值的提升非常显著。
根据会议报告数据,2019年至2022年主要家用电器MCU的国产比例正稳步攀升。2019年国产MCU仅占比11.1%,2020年上升到12%,进入2021年,国产MCU占比迅速增加,占比达到17.4%,根据今年的不完全统计,2022年这一占比将达到22.3%,明年有机会突破30%。虽然疫情给家电行业带来了一些影响,但整体来看并没有那么严重,而且现在整个家电产品都在不断地升级,往高端化和低频化的方向发展,相对以前机械式产品,对MCU提出了很多需求,这一市场还是相当有活力的。众多国产厂商也在稳步推进MCU在家电行业的应用,加速了家电行业MCU的国产化进程。

小结

据悉,在工信部的支持下,中国家电研究院牵头,联合美的、海信、海尔等多家企业,共同承担了一个课题——变频器关键芯片模块及应用。项目开发和定制了多款32位MCU和IPM,目标在600 多万套产品上使用。经过验证和市场的反馈,这些芯片模块基本上可以满足厂家和用户需求。在芯片功能的先进性上,可以达到国外芯片同等的水平。只是欠缺在实际应用规模还不够大,时间还不够长,因此性价比尚不具备明显优势,这一点还需要上下游企业共同努力,坚持长期投入。

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