電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/吳子鵬）憑借非接觸式檢測、高可靠性和長壽命等特性，霍爾傳感器已成為汽車電子系統(tǒng)中不可或缺的核心傳感器，廣泛應(yīng)用于電機控制、電池管理、車身穩(wěn)定等領(lǐng)域。根據(jù) QYResearch 統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2024 年全球霍爾傳感器市場規(guī)模達 23.3 億美元，預(yù)計將以 5.08% 的年復(fù)合增長率穩(wěn)步攀升，到 2031 年市場規(guī)模有望達到 33.4 億美元。在產(chǎn)品應(yīng)用方面，汽車與交通運輸領(lǐng)域是最主要的終端市場，占比高達 64.8%。

數(shù)據(jù)來源：QYResearch，電子發(fā)燒友網(wǎng)制圖

在全球前十大霍爾傳感器廠商中，納芯微是唯一的國產(chǎn)廠商，與 Allegro、Melexis 等國際知名廠商同臺競技，共同推動市場發(fā)展。為進一步提升國產(chǎn)霍爾傳感器的市場占比與影響力，作為國內(nèi)該領(lǐng)域的頭部企業(yè)，納芯微推出兩款重磅新品 —— 國產(chǎn)首顆 2 線制高性能霍爾開關(guān)與鎖存器 MT72xx 系列，以及國產(chǎn)首顆基于 3D 霍爾原理設(shè)計的雙路輸出霍爾鎖存器 MT73xx 系列，加速推動核心技術(shù)和核心產(chǎn)品的國產(chǎn)替代進程。

國產(chǎn)車規(guī)級霍爾傳感器替代空間廣闊

霍爾傳感器是基于霍爾效應(yīng)的磁電轉(zhuǎn)換器件，常見類型包括霍爾開關(guān) / 鎖存器、線性霍爾傳感器、霍爾電流傳感器等，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、汽車電子、測量和控制等領(lǐng)域。與普通霍爾傳感器相比，車規(guī)級霍爾傳感器是專為汽車行業(yè)設(shè)計的特殊類型，不僅具備更高的可靠性和穩(wěn)定性，技術(shù)門檻也更高。

在當前的汽車功能實現(xiàn)中，眾多智能功能和安全功能都依賴霍爾傳感器提供必要的傳感信號。例如，霍爾開關(guān)可檢測方向盤位置，精準控制轉(zhuǎn)向燈的開啟與關(guān)閉，確保駕駛員能準確向其他車輛傳達轉(zhuǎn)向意圖；同時，霍爾開關(guān)還可應(yīng)用于安全氣囊觸發(fā)控制，通過敏銳檢測碰撞加速度變化實現(xiàn)快速響應(yīng)。

隨著汽車電子化和智能化進程不斷深入，車規(guī)級霍爾傳感器也在持續(xù)迭代升級，呈現(xiàn)出高精度和集成化兩大顯著趨勢。精度的提升，使車規(guī)級霍爾傳感器能夠更精準地檢測位置、加速度等信息，進一步增強汽車的安全可靠性，而這離不開微電子技術(shù)、磁學(xué)技術(shù)和傳感器技術(shù)等多方面的協(xié)同創(chuàng)新。

與此同時，由于霍爾傳感器在汽車安全、性能和智能化等方面的廣泛應(yīng)用，汽車對輕量化和低復(fù)雜度的需求也在深刻影響著霍爾傳感器的器件設(shè)計，要求霍爾傳感器從產(chǎn)品自身和系統(tǒng)方案層面實現(xiàn)更高的集成度。

盡管車規(guī)級霍爾傳感器的目標應(yīng)用和技術(shù)趨勢清晰明確，但如前文所述，過往整個霍爾傳感器市場長期由國際廠商主導(dǎo)，國產(chǎn)廠商市場影響力有限，國產(chǎn)霍爾傳感器，尤其是車規(guī)級霍爾傳感器嚴重缺位。面對這一市場現(xiàn)狀，作為國產(chǎn)霍爾傳感器的龍頭企業(yè)，納芯微肩負起擴大國產(chǎn)元件影響力的重任。

納芯微傳感器領(lǐng)域技術(shù)專家沈道強表示，納芯微與麥歌恩強強聯(lián)合，豐富磁編碼、磁開關(guān)等磁傳感器品類，完善產(chǎn)品解決方案，技術(shù)上整合麥歌恩平面霍爾、垂直霍爾、磁阻效應(yīng)等磁感應(yīng)技術(shù)及雙方研發(fā)資源，增強技術(shù)實力與產(chǎn)品競爭力，構(gòu)建磁傳感器領(lǐng)域的產(chǎn)品與應(yīng)用生態(tài)。未來，納芯微將進一步完善產(chǎn)品陣容，在車規(guī)級霍爾傳感器等產(chǎn)品方向持續(xù)推出具有競爭力的新產(chǎn)品。“我們致力于更高效、更貼合市場需求地推進新產(chǎn)品研發(fā)與迭代，憑借更高性能和更全品類，走在市場前沿。”

沈道強還提到，國產(chǎn)汽車的快速崛起對納芯微研發(fā)車規(guī)級霍爾傳感器等新產(chǎn)品起到積極的帶動作用。國產(chǎn)汽車提升智能化和電氣化水平時，都會用到包括霍爾傳感器在內(nèi)的磁傳感器。作為本土芯片設(shè)計公司，納芯微更貼近市場，能夠依據(jù)市場和中國車企策略變化，及時調(diào)整產(chǎn)品戰(zhàn)略，并提供更優(yōu)質(zhì)的定制化服務(wù)。“通過為客戶提供更高性能、更高可靠性的產(chǎn)品與服務(wù)，納芯微將助力國產(chǎn)汽車產(chǎn)業(yè)增強競爭力并擴大市場影響力。”

國產(chǎn)首顆2線制高性能霍爾開關(guān)與鎖存器MT72xx系列

在汽車應(yīng)用領(lǐng)域，車規(guī)級霍爾傳感器的應(yīng)用已從傳統(tǒng)機械控制拓展至新能源、智能化領(lǐng)域，對器件的可靠性、精度和集成度提出了更高要求，這也是實現(xiàn)國產(chǎn)汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈自主可控目標的關(guān)鍵領(lǐng)域之一。納芯微 MT72xx 系列和 MT73xx 系列的推出，不僅滿足了市場對高可靠性、高精度霍爾傳感器的需求，在眾多場景中發(fā)揮關(guān)鍵作用，更通過國產(chǎn)替代和技術(shù)創(chuàng)新，助力中國汽車產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型。

MT72xx 系列，圖源：納芯微

MT72xx 系列作為國產(chǎn)首顆高性能 2 線制霍爾開關(guān)，采用 BCD 技術(shù)，性能對標主流國際方案。該系列器件的霍爾集成電路內(nèi)部集成 LDO，可在 2.8V 至 26V 的電源電壓下穩(wěn)定工作，同時還集成了溫度補償電路、信號放大器、動態(tài)偏移消除系統(tǒng)、施密特觸發(fā)器和集電極開路輸出。憑借輸出鉗位二極管和電源反向保護設(shè)計，大大增強了霍爾集成電路的穩(wěn)健性。此外，MT72xx 系列內(nèi)部集成 100nF 電容，有效提升 ESD 和 EMC 能力，其 ESD 性能達到國際領(lǐng)先水平，超過 12kV。MT72xx 系列符合車規(guī) Grade 0 標準，并提供多種開關(guān)形式，能夠滿足不同應(yīng)用場景的需求。

沈道強指出，作為高性能 2 線制霍爾開關(guān)，MT72xx 系列憑借更高的集成度，助力客戶實現(xiàn)降本增效。以往，汽車 OEM 或 Tier 1 常采用三線的霍爾電流傳感器或霍爾開關(guān)外掛電阻電容，以實現(xiàn)三線轉(zhuǎn)兩線的應(yīng)用，如車身控制、車窗控制、座椅檢測等，此類方案復(fù)雜度高且成本不菲。而 MT72xx 系列憑借高集成度和 2 線制特性，幫助汽車 OEM 或 Tier 1 減少線束和外圍電路，具備顯著的成本優(yōu)勢。

MT72xx 系列高達 12kV 以上的 ESD 性能，使其能夠適應(yīng)復(fù)雜的應(yīng)用場景。例如在座椅電機應(yīng)用中，座椅織物或絨毛容易產(chǎn)生靜電，MT72xx 系列超高的 ESD 性能可有效避免芯片損壞。此外，該系列器件還具備防反接功能，避免用戶接線誤操作導(dǎo)致器件損壞。在 MT72xx 系列設(shè)計過程中，納芯微運用自研 IP，進一步提升了產(chǎn)品可靠性。

同時，MT72xx 系列具有出色的應(yīng)用靈活性。該系列器件提供不同的感應(yīng)極性，可實現(xiàn)單極性或全極性開關(guān)輸出，還具備不同的靈敏度閾值及儲存功能，充分滿足用戶的差異化需求。

為方便汽車 OEM 或 Tier 1 使用 MT72xx 系列，相關(guān)器件提供多種封裝形式，包括適用于表面貼裝的 SOT-23 和小封裝 SOT-23，以及適用于通孔貼裝的扁平 TO-92。此外，納芯微還為 MT72xx 系列提供豐富的開發(fā)資源，用戶可通過 Demo 板或具備云端測試功能的軟件平臺，精準了解器件性能，快速適配目標應(yīng)用。

國產(chǎn)首顆基于3D霍爾原理設(shè)計的雙路輸出霍爾鎖存器MT73xx系列

與 MT72xx 系列一樣，MT73xx 系列同樣是國產(chǎn)霍爾傳感器領(lǐng)域的重大突破。作為國產(chǎn)首顆基于 3D 霍爾原理設(shè)計的雙路輸出霍爾鎖存器，MT73xx 系列采用 4 線制雙路輸出，雙路信號便于控制器精準識別電機位置變化，支持 “速度 - 速度” 和 “速度 - 方向” 兩種輸出模式。該系列器件集成 3D 霍爾結(jié)構(gòu)，具備天然正交輸出特性，可滿足用戶正交信號要求，降低對磁環(huán)磁極位置的安裝精度要求。此外，MT73xx 系列具有出色的產(chǎn)品特性，ESD 能力超過 8000V，符合車規(guī) Grade 0 標準。

沈道強表示，MT73xx 系列填補了國內(nèi)在基于 3D 霍爾原理設(shè)計的雙路輸出霍爾鎖存器方面的空白，能夠與國際廠商高性能產(chǎn)品實現(xiàn) P2P兼容。對于用戶而言，MT73xx 系列的天然正交輸出特性，使其可在三軸中任選 XY、XZ 或者 YZ 作為正交信號，獲取“速度+速度”或“速度+方向”信息。相較于水平排布的霍爾鎖存器，MT73xx 系列在實現(xiàn)雙路輸出時不會出現(xiàn)相位偏差，有效避免誤判或出現(xiàn)誤導(dǎo)信號。

這種天然正交特性賦予 MT73xx 系列更高的應(yīng)用靈活性，可靈活搭配磁鐵特性，包括安裝結(jié)構(gòu)和安裝角度。用戶在調(diào)校電機應(yīng)用時，無需為傳統(tǒng)方式產(chǎn)生的雙路相位偏差進行額外設(shè)計，既降低了開發(fā)難度和成本，又節(jié)省了方案的 PCB 空間以及提高了用戶的開發(fā)效率。

面向未來，無論是 MT72xx 系列還是 MT73xx 系列，納芯微都將持續(xù)拓展產(chǎn)品陣容，將更多自有技術(shù)和最新市場需求融入新產(chǎn)品設(shè)計，打造更具創(chuàng)新價值的高性能霍爾傳感器。沈道強總結(jié)道，“在車規(guī)級霍爾傳感器乃至更廣泛的磁傳感器領(lǐng)域，納芯微將進一步完善產(chǎn)品陣容，在尚未實現(xiàn)國產(chǎn)替代的領(lǐng)域發(fā)力推出新產(chǎn)品，同時專注研發(fā)高精度、高可靠性產(chǎn)品，賦能客戶前沿創(chuàng)新，與自主汽車品牌共同成長。”

寫在最后

盡管當前車規(guī)級霍爾傳感器市場仍由國際巨頭主導(dǎo)，但以納芯微為代表的國產(chǎn)廠商正憑借技術(shù)突破打破行業(yè)壁壘。從首顆 2 線制高性能霍爾開關(guān) MT72xx 系列的高集成化降本創(chuàng)新，到基于 3D 霍爾原理的雙路輸出鎖存器 MT73xx 系列的天然正交信號賦能，兩款新品不僅填補了國內(nèi)產(chǎn)品空白，更以車規(guī) Grade 0 標準、國際領(lǐng)先的 ESD 性能和靈活的場景適配能力，全面對標國際一流方案，為汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈提供了可靠的 “中國芯” 選擇。

同時，納芯微的實踐表明，國產(chǎn)替代并非簡單的技術(shù)跟隨，而是通過精準洞察市場需求，結(jié)合長期技術(shù)積淀，在集成化、高精度、高可靠性方面實現(xiàn)突破。唯有如此，才能與國產(chǎn)汽車品牌崛起形成協(xié)同效應(yīng)，成為推動中國汽車產(chǎn)業(yè)升級與供應(yīng)鏈自主可控的重要力量。