Un debate acalorado en torno al uso de chips de grado de consumo en vehículos se ha intensificado, con Li Fenggang, Adjunto Gerente General Ejecutivo de FAW-Audi Sales Co., Ltd., que publica una declaración de video que enfatiza las diferencias críticas entre los semiconductores de grado automotriz y de grado automotriz. Li declaró firmemente que «los automóviles no están moviendo rápidamente los bienes de consumo» y que Audi «nunca practicará a los usuarios».
Los comentarios de Li se producen en medio de una discusión creciente, particularmente después del lanzamiento del Xiaomi YU7, que, según los informes, utiliza un chip Qualcomm Snapdragon 8 Gen 3 de grado consumidor para su sistema de cabinas. Esto ha llevado al escrutinio público y de la industria con respecto a la confiabilidad y seguridad de tales componentes en aplicaciones automotrices.
Li Fenggang detalló las distinciones fundamentales entre los dos tipos de chips, abordando la noción de algunos fabricantes de automóviles de que los chips de consumo ofrecen una potencia informática superior y suficiente seguridad. Aclaró que los chips de grado automotriz deben pasar una rigurosa serie de certificaciones internacionales, incluidas AEC-Q, ISO 26262 e IATF 16949. Por el contrario, los chips de grado de consumo se encuentran en electrónica cotidiana como teléfonos móviles, computadoras y dispositivos de inicio inteligentes.
Li destacó tres áreas clave de divergencia:
- Entorno operativo: La electrónica de consumo generalmente funciona en entornos interiores estables, mientras que los vehículos enfrentan condiciones extremas, como altas temperaturas, helado, lluvia, nieve, polvo, baches y vibraciones. Los chips de grado automotriz están diseñados para funcionar de manera confiable de -40 ° F a 302 ° F (-40 ° C a 150 ° C), mientras que los chips de consumo están clasificados para un rango mucho más estrecho de 32 ° F a 158 ° F (0 ° C a 70 ° C). Los materiales automotrices también deben ser resistentes a altas temperaturas, corrosión y condensación.
- Esperanza de vida: El electrónica de consumo tiene un ciclo de actualización rápida, con chips típicamente diseñados para una vida útil de 3-5 años. Sin embargo, se espera que los automóviles duren 10-15 años o incluso más. Los chips de grado automotriz requieren que los proveedores garanticen un suministro estable durante más de 10 años, con una consistencia extremadamente alta en diferentes lotes de producción, lo que requiere una validación AEC-Q de múltiples lotes.
- Margen de seguridad: A diferencia de los teléfonos móviles, los vehículos transportan a los pasajeros a altas velocidades y una falla de componentes puede tener consecuencias fatales. Los chips de grado de consumo permiten una tasa de defectos de hasta 500 ppm (piezas por millón), lo que significa 500 fallas por millón de unidades. Los chips de grado automotriz, por el contrario, generalmente exigen una tasa de defectos por debajo de 1 ppm (uno en un millón).
| Grado de chip | Rango de temperatura de funcionamiento | Requisitos de certificación | Casos de uso típicos | Tasa de defectos (ppm) |
|---|---|---|---|---|
| Grado de consumo | 0 ° C a 70 ° C (32 ° F a 158 ° F) | Ninguno o mínimo | Más bajo que el consumidor | Hasta 500 |
| Grado industrial | Más ancho que el consumidor | AEC-Q100 (pruebas ambientales y de vida útil) | Equipo industrial | Más bajo que el consumidor |
| Grado automotriz | -40 ° C a 150 ° C (-40 ° F a 302 ° F) | AEC-Q, ISO 26262, IATF 16949 | Sistemas de seguridad y control de vehículos | Menos de 1 |
| Grado militar | Muy amplio | Estándares militares | Electrónica de defensa | Muy bajo |
| Grado aeroespacial | Muy amplio | Normas aeroespaciales | Astronave | Extremadamente bajo |
El debate ganó una tracción significativa con el Xiaomi Yu7, donde el uso de un chip de cabina Qualcomm 8 gen 3 de grado consumidor se yuxtapuestos con una caja de tejido de «grado de vehículo».
Sin embargo, el Xiaomi YU7 no es el primer vehículo en incorporar chips de grado no automotriz. Tesla, hace casi una década, comenzó a experimentar con tales componentes, aunque enfrentó retiros a gran escala debido a problemas de sobrecalentamiento de chips. Las fuertes ventas del YU7 han reavivado la pregunta: ¿deberían los consumidores comprar autos inteligentes con cabinas controladas por chips de grado de consumo?
El profesor Zhu Xichan de la universidad automotriz de la Universidad Tongji explicó que un automóvil contiene aproximadamente 1,000 chips. Para los componentes críticos para la seguridad funcional que podrían afectar la propiedad personal o la vida, los chips deben someterse a certificaciones de seguridad funcional AEC-Q100 e ISO 26262, calificándolas como «grado automotriz». Sin embargo, para los componentes no críticos de seguridad, solo se requieren pruebas de resistencia ambiental AEC-Q100 y pruebas de vida útil.
Una teoría predominante sugiere que un procesador móvil Snapdragon 8 Gen 3, publicado a fines de octubre de 2023, generalmente requeriría al menos un año para la certificación de grado automotriz. Por lo tanto, su rápida integración en vehículos este año implica uso directo sin la certificación SOC de grado automotriz completo.
De hecho, algunos fabricantes de automóviles ya han adoptado soluciones de chips de grado de consumo más avanzadas y rentables para módulos no críticos de seguridad.
Comparación de configuraciones de chips de cabina automotriz convencionales
| Fabricante de automóviles/modelo | Modelo de chips de cabina | Tipo de chip | Características clave |
|---|---|---|---|
| Xiaomi Yu7 | Qualcomm Snapdragon 8 Gen 3 | Consumidor | Control completo de la cabina (instrumentación + entretenimiento) |
| Tesla Modelo 3/Y | AMD Ryzen V1000 | Consumidor | Sistema de información y entretenimiento central |
| Voyah gratis+ | Serie Huawei MDC | Automotor | Harmonyos Cockpit + ADAS Interacción de información |
| Li Car L8 | Qualcomm 8155p | Automotor | Sistema de doble pantalla |
| Xpeng G9 | Qualcomm 8250 | Automotor | Xmart el 5.0 |
| Nio Et5 | Nvidia orin x | Automotor | Conducción inteligente + Integración de la cabina |
| El mundo del sello | Qualcomm 8155 (control central) | Automotor | Panel de instrumentos + control básico |
| MediaTek MT8666 (entretenimiento) | Consumidor | Video de reproducción/App Store | |
| Volkswagen ID.7 | Samsung Exynos Auto V9 | Consumidor | Pantalla de información y entretenimiento central |
| Toyota BZ4X | Renesas R-Car H3 | Automotor | Cabina de función completa |
| Tesla Model S (2016) | Nvidia tegra 3 | Consumidor | Control central + cámara de visión trasera |
Zhu Xichan aclaró que los chips que no requieren certificación de seguridad funcional no pueden llamarse estrictamente «grado automotriz». Sin embargo, advirtió contra equipararlos por completo con «chips de consumo de grado electrónico». Los chips de grado no automotriz utilizados en los automóviles aún deben pasar pruebas AEC-Q100, ya que la electrónica de consumo tiene rangos de temperatura ambientales inferiores en comparación con los requisitos automotrices.
Si bien Xiaomi no ha declarado explícitamente si el chip Snapdragon 8 Gen 3 pasó AEC-Q100, han anunciado que la tabla central de la cabina del YU7 pasó las pruebas de grado de vehículo AEC-Q104. AEC-Q104 es un estándar de validación a nivel de sistema para módulos múltiples (MCM), centrándose en el acoplamiento térmico, la interacción del estrés eléctrico, la confiabilidad estructural y la estabilidad del servicio a largo plazo de múltiples chips dentro de un paquete. Esto sugiere que Xiaomi empleó un método para lograr la certificación general de grado de vehículo para la solución integrada.
Fuente: Mydrivers, Tencent
