36氪专访｜海尔集成电路：重组三年，瞄准CDR芯片市场冲刺第二座高峰
作者｜韦世玮
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家电造芯的故事，从不缺传奇色彩。
回溯国产家电三巨头的造芯之路，既有格力董明珠2017年官宣要砸500亿造芯，也有美的在2021年实现MCU全年量产1千万颗，而诞生于2000年的海尔集成电路，早已在这条路上披荆斩棘了20余年，为半导体国产浪潮添上了浓墨重彩的一笔。
“许多人说2000年成立的IC设计企业，近20年没有融资、贷款、欠债，更没有上市，还能活到现在，就是个奇葩。”海尔集成电路总经理杨彬笑着说。
正是如此“奇葩”的海尔集成电路，靠着成立之初集团支持的2800万资金，成立三年就推出了中国第一款数字卫星电视机顶盒芯片，并在2009年实现6个亿营收，年出货达4300万颗，占据国内市场半壁江山。不仅如此，它还是台积电大陆区成立后的第一批客户，客户代码D001。
但在全球芯片产业的大背景下，没有任何一家企业可以不去面对时代的改变，而这一改变之于海尔集成电路，亦是一次新的扬帆起航。
2017年，原来由海尔集团绝对控股的海尔集成电路启动重组，其中上海海尔集成电路卖身东软，北京海尔集成电路（以下简称海尔IC）则在2021年完成重组，引进杭州国信和武岳峰资本两大新股东，并确定三个发展赛道：音频、显示、MCU。
重组后实现自主化运作的海尔集成电路，如今正在新的市场航道上蓄势待发。
01、成长于机顶盒市场的海尔IC
一定程度上，早期海尔IC的成长路径与联发科相似，都曾在山寨市场活得风生水起，只不过联发科盘的是DVD和手机，海尔IC盘的是机顶盒。
毫不夸张地说，2010年之前在山寨市场上买50个机顶盒，其中有32个都是用了海尔的芯片。
但随着国家打击山寨市场，公司放弃了这块大蛋糕，开始进入招标市场，跟着广电总局开拓To G类业务。招标市场并不好做，原因无他，由于竞争关系，长虹、海信、康佳、创维等企业对海尔IC设计的机顶盒芯片接受度低，海尔芯片只能自产自销。
尽管如此，海尔IC仍坚持了下来，并在这个过程中逐步积累了丰富的音视频信号处理技术经验。
2008年，海尔IC作为中国地面数字电视接收标准（DTMB）市场主要推广方，成功量产了相关芯片，并配合国家战略将DTMB标准输出至海外，海尔IC因此获得丰厚的市场回报并获得国家科技进步一等奖。
但由于有线和互联网电视的普及，DTMB机顶盒市场逐步从10年前的一年近千万元规模，缩小到今天仅剩约100万元规模，原有的近10家DTMB芯片方案大部分被淘汰，海尔IC是该市场仅存的两家芯片供应方之一。
随后在2012年，国家颁布了中国数字音频标准CDR，众多厂家加入参与研制。2017年，海尔IC批量推出中国数字音频标准CDR芯片，而CDR数字音频广播赛道也成为海尔IC重组后的重要方向。
这并不是件易事，海尔IC创始人兼CTO徐加全博士告诉36氪，这颗SoC芯片研发门槛极高，包含CPU和DSP等核心模块，集成了射频、通讯、CDR（时钟和数据恢复）解调等技术，足以将大量IC芯片小公司挡在门外。
02、CDR领域将是未来重要爆发点
如今数字广播替代模拟广播已成为大势所趋。从行业角度看，全球有三大数字广播标准，分别是中国的CDR、欧洲的DAB、美国的IBOC。
其中美国IBOC是私人企业标准，并不对外公开，因此市场上只有DAB和CDR形成竞争。DAB（Digital Audio Broadcasting）是继AM、FM传统模拟广播之后的第二代广播，2021年6月，欧洲、亚太地区的DAB终端设备累积销量已达10921.7万。
在国内市场，早在2014年底，中央广播电视节目正式启动无线数字化覆盖过程，CDR逐步实现了中央人民广播电台三套节目的全国覆盖，全国330个地级城市的4亿人口收听。2021年11月，国家广播电视总局召开CDR推进会，并在12月联合海尔推进CDR试点落户青岛，同时CDR作为应急广播最佳技术，在今年已被列入国家应急广播标准研制体系，并在多个省市启动试点。
在徐加全博士看来，CDR由于技术领先DAB一代，并具有数字模拟同播的特点，它将成为全世界新兴国家的数字广播技术标准， 如今在国家政策推动下，我国CDR芯片市场发展潜力巨大。
在公共服务领域，据国家广电总局统计，2021年新增公共服务类音箱69万台，CDR成为应急广播标准后将覆盖全部公共服务音箱市场。目前，CDR设备的前端改造成本约30-50万元，150米高的塔（400W发射功率）可实现半径75公里的覆盖范围，远低于4G、5G基站的维护及耗电费用。
在车载前装领域，据中国汽车工业协会数据，2021年中国汽车销量达到2627.5万辆，这一数字预计到2022年将达2750万辆，CDR强制安装后将覆盖全部车载市场。目前，大多数合资车厂都已预留软件CDR升级接口，是否接入CDR取决于节目数量和质量，因此2022和2023年将是做决定的关键时间点。
CDR作为一个低成本的数据通道，将其强制列为应急广播标准是一个重要的爆发点，“我们的先发布局和技术优势将让公司拥有3-5年的红利期。” 杨彬说。
海尔IC的CDR芯片Hi5216支持数模同播功能（FM+CDR），在相同功率下信号覆盖范围可大一倍，还可保证信号接收的高灵敏度。同时，Hi5216芯片还支持北斗差分定位技术，能够实现厘米级高精度差分定位，可广泛应用于公共服务终端、智能音箱、户外大屏、商业显示屏、收音机等设备。
海尔IC的CDR芯片Hi5216
不仅如此，海尔IC在CDR领域也有着较高技术壁垒，在国内24个CDR核心专利技术中，其中有13个均来自海尔IC。接下来，海尔IC将针对车载应用需求进行SoC的可靠性设计、投片、测试和验证，这也是海尔IC完成融资后的主要资金规划。
03、CDR之外，海尔IC的两大业务抓手
除了CDR业务之外，海尔IC还将重点布局显示类芯片与MCU芯片 两个业务方向。
徐加全博士谈道，显示类芯片同样是个技术门槛高、竞争对手少的领域，目前除了海尔IC之外，业内仅有联发科、晶晨半导体、瑞昱半导体、华为和紫光展锐拥有成熟的电视SoC技术。
近年来，核心玩家们正在逐步收缩2K功能机市场，其中联发科为了获取利润最大化，正逐步放弃低端产品线，将产能往高端产品线方向倾斜，因此低端市场的需求空白进一步释放，这也成为了海尔IC通过差异化抢占市场的关键所在。
基于在电视领域的多年深耕布局，海尔IC积累了成熟的电视、机顶盒芯片软硬件技术，通过推出具备投屏功能的产品，率先打入2K低端智能市场和功能机市场，这主要瞄准的是海外发展中国家市场。
“中国老百姓享受了中国电子行业迅速发展的巨大红利，但海外发展中国家并非如此，例如在巴基斯坦，他们的网络基础设施十分落后，大部分人只拥有低端的智能手机，甚至是按键机。而在印度及非洲市场，大部分家庭都还用着26寸、32寸的电视机。”杨彬说，现在用户只需花1美金成本，就能让低端投影仪或电视机具备手机投屏功能，单在这一细分领域就有着几千万台应用市场。
2022年，海尔IC的Hi2611芯片已进入带投屏功能的投影仪市场，在上半年已完成20万颗销量，并导入了2-3个大客户，预计出货量在今年将迈过100万片大关。 与此同时，下一代Hi2612芯片已成功流片，该芯片将进一步降低价格成本并提高性能，新增包括投影梯形校正等功能，以进一步覆盖投影仪中低端市场。
海尔IC的Hi2611芯片
海尔IC的第三条赛道是MCU芯片，主要采取合作+定制的业务模式。 “现在MCU市场太卷了，技术门槛也低，我们绝对不会去拼同质化竞争。”徐加全博士提到，海尔IC的思路是，用8位MCU的成本做到32位MCU的性能，进一步冲击32MCU市场， 如电机控制、RTOS工业控制等领域。
接下来，海尔IC将在2023年和2024年陆续推出8位MCU的基本型和高端型，进一步覆盖低端MCU和32位高端MCU市场。
“在CDR、显示芯片和MCU芯片三个赛道中，我们核心发力的是前两个市场。”杨彬谈道，在海尔IC最新一笔融资中，资金除了投入车规级CDR开发外，还要用于市场培育。
如今重组后海尔IC已发展到第三个年头，公司预计今年收入将达到3000多万， 随着明年CDR标准的铺开，以及公司下一代芯片产品的推出，公司营收将朝着一个亿的目标冲刺，快速实现收支平衡，迈向IPO进程。
滚筒洗衣机进、排水电路原理与检修
1 .控制电路工作原理
海尔滚筒洗衣机控制电路原理图如下图所示。
当启动洗衣机工作时，门锁开关闭合，给进、排水阀等供电。选择程序功能旋钮,启动洗衣机洗涤功能.在未达到设 定水位时，水位开关常闭触点闭合，CPU㉚脚输出低电平，经IC6，ULN2003反相器②脚入，从⑮脚输出高电平，启动瞬间CPU检测过零信号，产生一个上升沿的触发脉冲，这时双向可控硅TR2的T2、T1极导通，主洗进水电磁阀线圈得电，滚筒洗衣机开始进水。
排、脱水时，当水位开关检测到桶内压力低（无水）时，水位开关触点闭合，CPU®脚输出低电平送到ULN2003反相器的①脚，从⑯脚输出高电平，启动瞬间CPU检测过零信号，产生一个上升沿的触发脉冲，通过电阻R54后加至双向可控硅的控制脚，TR1的T2、T1极导通，排水泵的线圏有AC220V，进行排水工作。
2 .常见故障检修
例：一台海尔XQG50-807滚筒洗衣机，插上电源插头后，洗衣机的进水阀不受控制马上进水。
分析检修： 上门检查，开始以为进水阀线路短路，细査后未发现问题。依着线路査到电控板的CN3线排插头的第三根红色线，査看该线接的是板子的TR2贴片双向可控硅，断电后使用万用表测量其T2.T1极阻值已经为0Ω,说明击穿导通损坏。
检测其周边的器件正常，由于手头没有现成的贴片可控硅,故使用1A以上分立双向可控硅代替（安装时注意位置与高度或在板子反面使用或胶固定安装器件，并通过引线连接线路与可控硅）后，故障排除。
上电前注意测量负載（进水阀线圏）有无短路，如果负栽短路，严禁通电试机，否则会导致新换上的可控硅再次击穿短路。
同理，排水泵可控硅击穿、炸裂的几率也比较大，维修过程中必须査清楚短路源后方可再次通电。
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