传感器专栏 | 乘时代东风，看传感器产业如何创新与突破

传感器行业是当今科技领域不可或缺的关键驱动力，被誉为现代智能化的神经触角，是万物互联时代的重要组成部分，无论是智能手机、汽车、工业自动化还是医疗设备，传感器的应用无处不在。

2023年，随着经济逐步复苏，多元智能化终端的爆发式增长，推动全球传感器市场规模高达1929.7亿美元，增速显著回升。延续这波增长势头，全球传感器市场有望保持增长，其中，亚太地区的增速或将领跑全球。聚焦中国市场，据赛迪顾问预测，未来三年中国传感器市场规模将以15.0%的年复合增长率迅速攀升，到2026年达到5547.2亿元，展现出巨大潜力和发展活力。

在传感器市场，创新是永恒的主题，唯有不断提升实力、开拓创新，才能更好抓住发展的新机遇。作为全球三大传感器展之一的SENSOR CHINA，近日在上海跨国采购会展中心举办。本期报道，让我们走进Endress+Hauser&乎美智能、亿波达、纳芯微电子、晶华微电子以及泰科电子，看看这些企业带来的前沿技术、创新应用以及新形势下对行业的洞察。

 

泰科电子：市场竞争，是挑战更是机遇

随着全球各行业数字化和智能化的兴起，新型应用以及现有应用增量都给传感器行业带来了前所未有的机遇。虽然市场竞争愈发激烈，但竞争从来都不是一个行业所面临的挑战，而是会更好地促进技术和应用的创新，从而实现整体市场的上行。

正如泰科电子传感器事业部交通传感器亚太区销售与市场总监戴斌所说:“我们经常说挑战就是机遇，随着终端产品的加速迭代，我们客户的产品开发周期会不停缩短，产品迭代比较快，意味着客户给我们新项目的机会会越来越频繁。”

 

泰科电子传感器事业部交通传感器亚太区销售与市场总监戴斌

因此，泰科电子在面对汽车行业智能化快速发展的挑战时，精准识别行业发展趋势，提前储备和电动化、智能化相关的其他技术，将汽车传感器的研发向着小型化、低功耗、高精度、多维度、集成化方向发展，制定具有前瞻性的技术指标，比如经典代表之一的“电机角度位置传感器”；此外，敢于突破惯例，创新提供制动系统的整体技术解决方案。通过持续领先的技术和锐意创新来引领发展。

本次展会，泰科电子聚焦汽车行业带来了先进的产品和应用。针对新能源或者混动汽车上的电机电驱所研发的旋变传感器，具有高精度的特点，能够精确测量电动机的相位角；针对刹车制动带来的制动压力传感器；以及针对One-BOX的一整套传感器的方案，包含制动压力传感器，用来检测制动电机转子角度位置的位置传感器，以及通过感应制动踏板推杆的行程，来监测驾驶员制动意图的刹车踏板行程传感器，以协助车辆提高其安全性和效率。除此之外，还有诸如在安全应用里的座椅位置传感器、刹车灯传感器等非常具有竞争优势的产品。

除了在电机电驱、刹车制动领域有很好的产品，泰科电子也在同步探索其他领域。一个是线控底盘，目前已有产品在预研、测试，甚至批量生产；其二是智能座舱应用，包括安全相关的座椅方面的传感器应用，已开始布局相应产品。泰科电子基于目前成熟的技术，不断探索拓展到其他的应用，来推动企业不断向前发展。

而随着汽车集成化程度越来越高，泰科电子作为为数不多能够提供整套方案的传感器供应商，能高效响应客户需求和变化。首先，泰科电子以多年行业积累、标准化流程、完整产业链、和特别的可靠性验证，为客户提供功能全面、性能领先、稳定耐用的整套产品和解决方案；其次，面对客户的不同需求，及时提供可靠的定制化解决方案和服务；同时，泰科电子传感器从芯片级别到最后组装的模块，实现全链条产品生产，成本可控、产品精度高、兼容性强、高可靠、高可定制。

 

亿波达：铸就卓越的MEMS传感器市场

随着自动驾驶、物联网、人工智能、大数据等技术的快速发展，传感器作为信息获取的关键元件，其市场需求持续增长。传感器融合技术通过整合多种传感器的数据，为系统提供更全面、准确和可靠的信息支持，正朝着技术融合与创新、应用领域拓展、智能化自主化、标准化规范化以及强化数据安全与隐私保护等方向发展，这些趋势也促进了传感器融合技术的广泛应用和普及。

苏州亿波达微系统技术有限公司（以下简称“亿波达”）是一家专注于MEMS传感器设计、制造、封测，以及多传感器融合系统集成的创新企业。

公司核心产品主要应用于智能驾驶、低空经济、机器人、工业物联网等领域，感知被测物体的姿态、速度、位置信息，其主要产品分为：基于MEMS原理的加速度计、陀螺仪、惯性量测单元（IMU）。

同时，公司基于IMU和GNSS定位模块推出高精度组合导航定位系统（P-Box），主要应用于乘用车、商用车以及各种无人设备的自动驾驶定位领域。

在汽车行业，MEMS传感器主要应用在自动驾驶和辅助驾驶系统、电子稳定性控制系统、防抱死制动系统以及安全气囊弹出系统，通过利用加速度计和陀螺仪等器件，实时测量车辆的加速度和角速度、车辆的偏航角和横向加速度以及车轮的加/减速度等数据，从而推算出车辆的位置、速度和姿态信息，调整车辆转向以防止侧滑，确保车轮在制动过程中不会抱死，以及适时弹出安全气囊。

 

亿波达销售总监唐湖海

而随着汽车行业未来新能源汽车普及、智能网联技术融合、个性化与定制化趋势加强、可持续发展理念深入以及国际化布局加强，亿波达也将紧跟行业发展，加大汽车行业传感器领域的深耕技术研发，推广个性化定制服务，注重高精度化，高集成化、小体积化等，并拓展海外市场。

 在本次展会上，亿波达带来了EIA-X100系列单轴加速度计、EAG-YHS101Z轴MEMS陀螺仪、IMU系列惯性测量单元、INS系列高精度组合导航定位系统、EAR260-4A倾角传感器、ENS360-3A高精度静态寻北仪等产品。相比于其他做类似传感器的企业，亿波达有着自己的产品优势。“高精度MEMS惯性传感器件存在较高技术壁垒，从产品设计到制造技术，以及工艺稳定性等方面都面临诸多技术挑战。公司经过长时间磨合和迭代提升，已成功攻克这些技术难题，自研了高精度加速度计和陀螺仪芯片，且能实现较高的良率和产品稳定性。”亿波达销售总监唐湖海介绍道。

面对瞬息万变的行业发展和投融资热潮有所减退的产业现状，唐湖海表示公司拥有整套自主知识产权的MEMS芯片设计、封装、测试结合能力，工艺鲁棒性大大降低了工艺平台的依赖性，结合自研核心算法库以及模块化集成能力，持续修炼内功，用“芯”为客户提供最优质、最专业的服务。

 

晶华微电子：自主创新拓宽传感器新赛道

目前，中国传感器行业正处于蓬勃发展的阶段，但在工业控制及仪器仪表领域，因其对传感器的可靠性、一致性、稳定性以及防静电、抗电磁辐射能力等抗干扰能力要求非常高，所以传感器国产率处于比较低的水平。

针对此行业现状，晶华微电子把准发展方面，以高性能、高集成度、高可靠性的集成电路创新设计能力和先进的品质保证体系，于08年推出HART调制解调器芯片，并通过经验积累和客户反馈，不断探索创新，推动产品升级迭代，满足客户差异化的应用需求。

 

晶华微电子副总经理李建博士

本次展会，晶华微电子携带两个方向的新产品亮相，其中一个就是针对工业控制及仪器仪表领域的两款芯片产品。扩散硅压力变送器--SD25F101产品，支持多点温补与非线性校准，全温区精度0.15%，丰富的变送输出满足工业现场的不同需求；可编程性强，可同时配合批量工具可实现全自动化生产。2088/3051变送器表头--SD25F201，集成MCU、ADC、DAC，丰富显示及通信接口，简单易用，并集成电源管理，抗干扰能力强；其灵活可配置的AFE资源，满足热电阻、热电偶、压力和液位等多种传感器的信号调理。

近年来伴随手机、电脑等消费电子产品升级换代，新能源汽车、风光储能等新兴市场持续景气发展，市场对BMS的需求愈发强烈，不仅要满足电池管理需求，还要提供创新加持。

基于自身技术优势，晶华微电子刻意避开门槛相对低、价格敏感的中低端市场，以自主研发为主导，打造对标国际大厂的BMS解决方案，将首款AFE芯片战略聚焦于高可靠、高精度的中高端场景，这也是目前国内大力发展、对高端BMS器件需求迫切的领域。

亮相此次展会的SDM9110和9117系列芯片是晶华微旗下首款高精度、低功耗BMS模拟前端芯片（AFE），主要面向6-10串电池组的吸尘器、扫地机等应用场景，以及两轮车、储能、换电柜、园林工具等场景对10-17串电池组的管理需求。

 为满足市场对AFE芯片安全可靠的核心诉求，晶华微SDM911X系列芯片在市场同类产品基础上，优化与改进多项功能，支持提供充电过压、充电过流、电压不平衡检测等功能，多维度突破现存芯片的功能局限。“我们会做一些保护的动作，增加一些控制功能，比如说充放电开关在过热的时候可以关闭以免发生安全问题。它可以在一个电池包中单独使用，也可以搭配MCU芯片实现更复杂的控制。”晶华微电子副总经理李建博士补充道。

除此之外，为满足市场对高精度、低功耗BMS模拟前端芯片的需求，晶华微电子基于已掌握的高精度ADC设计IP、高精度基准IP等核心技术，建立起一支拥有多款AFE芯片量产经验的研发团队，对高压工艺和AFE架构有深刻理解，实现从方案设计、电路设计及仿真、版图设计到测试验证、开发应用等全链条风险把控。

谈及国内传感器产业热潮消退现状，李建博士表示国产替代需求是一个新机遇，在工业领域，因对传感器要求更严苛，晶华微电子的技术和产品在这方面有一定优势，相信未来几年，晶华微电子有望迎来新一轮业绩上升期。

 

纳芯微：用“芯”赋能汽车行业发展

 

在此次展会，纳芯微带来了许多市场表现优异的产品，例如在磁传感器方面，展出了高带宽的集成电流路径的电流传感器NSM211x，以及全新磁开关系列（NSM101x系列，NSM105x系列，NSM107x系列），包括可编程的车规开关、超低功耗TMR开关以及工业上常用的高性价比开关。此外，展会上还推出了压力传感器新品，包括在耐腐蚀环境应用中表现出色的NSPAS5N系列绝压传感器，以及在燃油蒸汽应用中极具竞争力的NSPGL1系列车规级集成式压差传感器。

其中，NSPAS5N系列绝压传感器具备亚毫秒级快速响应和耐腐蚀设计，特别适用于EGR-TMAP等进气歧管压力检测，凭借高精度、低功耗和多种输出方式，能满足不同应用场景下的需求，助力提升汽车的动力、燃油经济性和排放性能。

 

纳芯微电子产品线总监赵佳

 

NSPGL1系列压差传感器凭借高精度、宽温区和耐油气等优势，满足国六标准对燃油蒸汽压力和曲轴箱通风泄漏检测等应用环境的严苛要求，其陶瓷基板封装确保了在复杂油气环境中的稳定性，是汽车燃油系统、真空助力系统等领域的理想选择。

在市场划分中，纳芯微主要集中在泛能源（包括光伏、工业控制、电源系统等）和汽车领域，汽车电子占比33.51%；泛能源占比52.75%；消费电子占比13.74%。其中，纳芯微的汽车电子业务增长迅速，自2022年纳芯微汽车芯片出货量突破1亿颗开始，公司的汽车芯片出货逐年递增，2023年达到1.64亿颗，而仅仅2024年上半年，纳芯微汽车芯片的出货量已超过1.33亿颗。近两年半里累积的汽车芯片出货量约4亿颗，在国内处于十分领先的地位。

从纳芯微的销售数据不难看出，近年来，纳芯微传感器最大的增长点主要在汽车电子领域。而面对汽车行业的竞争加剧和价格内卷，纳芯微不断提升综合竞争力来应对市场挑战，首先是不断构建核心能力，比如持续建设质量管理体系、加强成本控制能力、建设人才梯队、打造平台化的技术IP等；其次是紧跟系统应用的趋势，加大对产品研发的投入，加强对客户系统应用的理解，为客户提供能够真正解决其痛点的解决方案和产品。

对传感器应用未来的发展趋势和需求，纳芯微自成立以来，一直本着务实的做法，结合客户具体的需求、以及市场趋势做综合判断。一方面，纳芯微围绕汽车动力总成系统、汽车热管理系统、域控制系统、车身电子以及智能座舱等应用中的传感器做大量资源投入。另一方面，在近年来大热的人形机器人、低空经济、AI传感等领域，促进传感器向高精度、智能化、小型化和多样化发展。

 “全球化是纳芯微的战略方向之一，这是我们实现成为‘全球领先的模拟半导体企业’长期目标的必经之路。”纳芯微电子产品线总监赵佳表示道，基于这个战略，在几年前纳芯微在德国、日本、韩国、美国都建立了子公司，组建了当地的销售和技术支持团队，以便更好地服务当地的客户。2024年上半年，纳芯微已经有约15%的营收来自海外市场。

 

Endress+Hauser &乎美智能：携手探索水务行业传感器应用

 

Endress+Hauser（恩德斯豪斯）作为过程控制仪表和解决方案的领导者之一，在传感器技术方面有着深厚的积累和丰富的经验。其产品涵盖流量、物位、压力、水质分析、温度等多个领域，并且不断进行技术创新，例如智能传感器和工业互联网解决方案等。在传感器的精度、稳定性、可靠性等方面都处于较高水平，并且有着广泛的应用案例和良好的市场口碑。

 

Endress+Hauser传感器及零部件中国区域经理李建

“我们开发周期需要一年、半年的时间，不像标准品，但是开发之后我们跟客户的黏性反而比较牢。”Endress+Hauser传感器及零部件中国区域经理李建表示Endress+Hauser面临着产品开发周期长的挑战。

“乎美是一家小公司，但是有特色”，这是乎美智能创始人姚伟对乎美的介绍。而其中的特色来自于使用汽车行业成熟的技术储备、研发体系经验和制造能力，跨界用于工业基础设施数字化升级的关键智能传感器研发与销售，通过引入汽车行业IDH的做法，保证产品符合国内环境长时间可靠、开发周期短的需求。

因此，在Endress+Hauser与乎美智能的合作中，乎美智能将汽车行业成熟的产品运用到水务行业中，通过快速迭代的方法和Endress+Hauser的先进传感器技术，把国内客户需要的雷达以及其他产品，用汽车行业的正向开发体系开发出来，提高传感器产品的性能和质量；而Endress+Hauser通过借鉴乎美智能在智能算法和物联网应用方面的技术，提升产品的智能化水平和应用范围，同时基于市场对Endress+Hauser产品的信任感和黏性，更好满足客户对快速响应的需求。通过技术互补，双方共同开发出更具竞争力的传感器产品和解决方案，满足市场不断变化的需求。

本次展会，乎美智能展出了智能温振一体化传感器、大量程雷达液位计以及高性能DTU等水务传感器产品。DTU产品使用国产创新芯片，能大幅提升信号穿透能力，特别适合在地下泵房、窨井等封闭空间透传使用，有效解决行业痛点；排水用毫米波雷达使用Endress+Hauser 80GHz雷达技术，已批量给部分污水泵站装配使用，目前反馈良好，并得到了Endress+Hauser原厂的认可。

值得一提的是，这些运用在水务行业的传感器产品，除了产品质量的升级，另一优势是经技术的二次开发，成本也将比原厂模组级解决方案低。除此之外，为加强跟客户沟通确保产品生命周期管理，乎美智能通过支持并参与上海市质检院、同济大学的博士后工作站创新合作，围绕水泵行业的典型场景现场采集数据进行分析研究。

尾记

2024年，尽管动辄数千万元的融资热潮渐次消退，但智能驾驶、人形机器人、低空经济、AI传感等前沿领域以及数字化驱动的应用对传感器的需求持续旺盛，使得终端市场呈现出与资本市场截然不同的发展态势。相信传感器产业也将有更蓬勃的发展，让我们期待TA们为未来的智能生活带来更多惊喜！

 

来源：荣格-《智能制造纵横》

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