L’industrie automobile chinoise entre désormais dans une ère de « nouvelle modernisation », marquée par l’ADAS, la conduite autonome, la connectivité, l’électrification et les services partagés. Selon IHS Markit, le marché total de l’électronique automobile devrait atteindre 180 milliards de dollars d’ici 2023, avec une valeur moyenne des semi-conducteurs par véhicule dépassant 500 dollars. Les secteurs à plus forte croissance sont l’ADAS, la chaîne cinématique et l’infodivertissement, l’ADAS menant avec un taux de croissance de 23,6 %.

Une raison de la croissance rapide de l’ADAS réside dans les efforts des constructeurs pour améliorer la sécurité des véhicules en développant continuellement de nouvelles technologies afin de réduire les accidents et d’assurer une connectivité sécurisée. Ces dernières années, les systèmes de sécurité active ADAS ont connu des avancées majeures grâce à des technologies comme les capteurs électroniques haute précision (lidars, radars et caméras), les solutions SoC multi-cœurs haute vitesse prenant en charge l’IA, et les réseaux embarqués haut débit.

De plus, les régulateurs du transport mondiaux, y compris la Chine, ont renforcé les normes d’évaluation de la sécurité dans leurs réglementations, imposant leur conformité à tous les véhicules. Cela reflète clairement l’importance croissante accordée par la Chine aux fonctionnalités de sécurité active ADAS.

Ce « bond qualitatif » est porté par des capacités avancées de traitement matériel et logiciel, accélérant la conception de systèmes tolérants aux pannes, devenant l’une des normes les plus critiques de l’industrie automobile. Des fournisseurs de semi-conducteurs comme Microchip proposent de nombreuses solutions de MCU et de réseaux embarqués conformes à la norme ISO-26262 sur la sécurité fonctionnelle. L’adoption des lidars et caméras à 360° dans deux segments de marché illustre cette tendance.

Rendre le « battement de cœur » du lidar plus fiable

Avec l’avancée continue de l’intelligence et la demande de surveillance des angles morts à 360° pour la conduite autonome, le nombre de capteurs dans les véhicules augmente. Selon Yole Développement, les capteurs pour voitures autonomes croîtront rapidement à un TCAC de 51 % sur les 15 prochaines années. Actuellement, trois types dominent : caméras visuelles, radars millimétriques et lidars. Chaque technologie a des avantages uniques et est difficilement remplaçable.

La fiabilité est depuis longtemps une priorité pour les constructeurs et fournisseurs de systèmes électroniques. Comparé aux radars et caméras, le lidar offre haute résolution, longue portée et large champ de vision, détectant même les objets non métalliques comme les débris routiers. Il est donc essentiel pour la conduite autonome, surtout pour les niveaux L3-L5. Pour le lidar, qui repose sur une synchronisation précise, les oscillateurs MEMS fournissent un « battement de cœur » plus fiable.

Comparés aux oscillateurs à quartz traditionnels, les MEMS améliorent les performances par 5, la fiabilité par 20 et la résistance aux chocs par 500. Un autre avantage clé est leur stabilité en fréquence même à températures extrêmes. De plus, ils sont compacts et durables.

Microchip a récemment lancé les DSA11x1 et DSA11x5, oscillateurs et générateurs d’horloge MEMS grade automobile conformes à l’AEC-Q100. Ils offrent une excellente stabilité en fréquence (jusqu’à ±20 PPM) de -40°C à 125°C, répondant aux exigences électroniques automobile Grade 1.

Ces oscillateurs MEMS présentent un bruit de phase inférieur à 1 ps (typique), fonctionnent de 2,3 MHz à 170 MHz, et existent en trois tailles standards : 2,5 × 2,0 mm, 3,2 × 2,5 mm et 5,0 × 3,2 mm, pour une épaisseur de 0,85 mm.

Le premier oscillateur MEMS double sortie, le DSA2311, fait partie des nouveaux modèles conformes AEC-Q100 Grade 1. Avec un boîtier de 2,5 × 2,0 mm, il remplace deux oscillateurs à quartz sur un PCB. Ses deux sorties CMOS synchronisées (2,3-170 MHz) économisent de l’espace, réduisent les coûts et améliorent l’intégration.

L’avenir de la connectivité automobile

Les systèmes de caméras à 360° sont un composant clé de nombreuses applications ADAS, comme l’aide au maintien de voie, le stationnement, la surveillance des angles morts, la détection de piétons ou le régulateur adaptatif. Ils offrent une vue aérienne des alentours du véhicule, améliorant la sécurité et permettant la conduite autonome.

Une connectivité haut débit est essentielle pour ces systèmes. Microchip propose des contrôleurs Ethernet automobile et INICnet™ pour transmettre vidéo, données et messages sur divers supports.