汽车电子展|汽车电子的组成、结构、发展

汽车电子是指应用于汽车中的各种电子设备和电子系统。接下来汽车电子展小编就来简单聊一聊汽车电子的组成、结构及发展趋势。

汽车电子展浅谈汽车电子的组成

电子设备：汽车电子设备包括发动机控制单元(ECU)、制动系统、安全气囊、车载娱乐系统、导航系统、智能驾驶辅助系统等。这些设备通过传感器、执行器、控制器等组件来实现汽车的各种功能。

传感器：传感器是汽车电子系统的重要组成部分，用于检测汽车各种参数和环境信息。例如，温度传感器、压力传感器、加速度传感器、摄像头、雷达等。传感器将所测得的信息转化成电信号，供控制系统分析和处理。

控制器：控制器是汽车电子系统中的核心部件，用于接收传感器传递的信息，并根据预设的算法做出相应的控制决策。控制器可以是单独的电子控制单元（ECU），也可以是集成在一起的中央控制器。

通讯网络：现代汽车电子系统通常采用分布式控制架构，各个电子设备通过通信网络进行数据交换和协作。常用的通信协议有CAN总线、LIN总线、FlexRay总线、以太网等。这些通讯网络保证了各个电子设备之间的高效协作和数据传输。

汽车电子展浅谈汽车电子的发展

早期阶段：汽车电子的发展起步于20世纪70年代和80年代。当时的汽车电子系统主要集中在点火系统、燃油喷射系统、车载音响等方面。

电子控制单元(ECU)的引入：20世纪90年代，随着微电子技术的快速发展，汽车电子系统开始引入了电子控制单元（ECU）。ECU通过传感器和执行器与汽车各个部件进行数据交换和控制，提高了汽车的性能和安全性。

智能化与网络化：21世纪初，随着计算机技术和通信技术的进一步发展，汽车电子系统开始智能化和网络化。智能驾驶辅助系统、车联网等技术的应用逐渐成为汽车电子的重要方向。

新能源汽车电子：随着环保意识的提高和新能源汽车的发展，新能源汽车电子也越来越受到关注。电动汽车、混合动力汽车等的充电管理系统、动力电池管理系统、能量回收系统等都是新能源汽车电子的关键技术。

汽车电子展浅谈汽车电子的发展趋势

随着人工智能、云计算、大数据、5G通信、车联网等技术不断发展，以及我国相关基础设施不断完善，多项新兴关键技术开始应用于汽车领域，这些技术将不断促进汽车产业快速发展，驱动传统汽车向智能网联汽车发展。同时，随着电池、电机、电控、新材料等技术的发展，新能源汽车在购车成本、出行成本方面具备竞争优势，将会推动新能源汽车逐步替代传统燃油车，加速汽车电动化的进程。因此，随着汽车向智能化、网联化、电动化发展，汽车电子的需求亦会随之增加，从而推动汽车电子市场的快速增长。

汽车电子的工作环境通常震动强、功率高、湿度在0～100%、温差范围大（车身温度在-40℃～85℃、排气口可达 105℃、引擎可达125℃）、0%目标不良率、生命周期要求15年以上，相对于消费电子，汽车电子在产品指标及可靠性等各方面有更高的要求，通常应用于汽车的各个系统领域，包括智能驾驶、车身及舒适系统、发动机控制系统、新能源三电系统、底盘控制系统、信息网联系统、娱乐系统等，产品种类丰富。

传统车辆行业“机械定义车辆”，电子电气元件相对简单，整体架构以解决问题为导向，ECU（Electronic control unit，电子控制单元）各司其职。随着车辆科技的深度演进，ECU数量将不断增加，传统的分布式电子电气架构（E/E架构）将面临车身重量过载、ECU算力相互冗余、维护复杂度提升等问题，智能功能的升级依赖于ECU 数量的累加，生成成本剧增、安全性降低、算力不足。由分布式电子电气架构逐渐升级为集中的电子电气架构已是大势。E/E架构或将沿着跨域融合、中央计算式方向演进，最终统一受中央计算机调配，软硬件解耦，算力集中，软件可升级，迭代决定智能。

目前在乘用车领域，大都是中央计算+域控制器架构，但还没有进化到完全中央集中架构。单一功能的控制器不再成为主流，整车更多关注的是系统方案和软件集成控制。只有掌握集大成于一体的“域”控制理念，才能掌握车辆灵魂，为消费者提供最佳体验。

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