Un semi-conducteur est un composant électronique qui permet de faire circuler les informations dans un objet connecté. Cette puce électronique est particulièrement utilisée dans l’industrie du numérique : les smartphones, les tablettes, PC et autres jeux vidéo, entre autres. Mais également dans le secteur automobile, où elle est devenue indispensable pour les modèles de véhicules les plus récents puisqu’elle permet de gérer, comme un mini-ordinateur, l’électronique présente dans les équipements et dispositifs d’aide à la conduite de votre voiture.
L’électronique est de plus en plus présente, puissante et complexe dans les véhicules actuels, gérant des fonctions telles que l'ABS, la direction assistée, le contrôle du freinage et la gestion du moteur.
Le transpondeur de voiture : un élément clé de sécurité
Le transpondeur de voiture est un élément essentiel à la sécurité de nos véhicules. Généralisé depuis les années 1990, c’est devenu un des éléments phares de la protection anti-vol des voitures. Voyons les éléments fondamentaux de cette technologie électronique qui équipe maintenant quasiment l’ensemble des véhicules contemporains.
Le transpondeur automobile désigne un petit dispositif électronique intégré dans la tête en plastique de la clé de voiture. Son nom est en effet un mélange de « transmetteur » et de « répondeur » qui décrit aussi bien sa définition. D’un point de vue technique, cette puce est constituée d’un circuit électronique, d’une antenne et d’une mémoire.
Fonctionnement du transpondeur
Elle fonctionne selon un principe ingénieux : la mise de la clé dans le contact fait que le système du véhicule émet un champ électromagnétique. Ce champ alimente le transpondeur qui renvoie à son tour un code unique au calculateur de la voiture. Si le code correspond à celui enregistré dans le système, le démarrage est permis.
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Progressivement, cette technologie a évoluée au fil du temps. Ainsi, les statistiques révèlent qu’au début des années 2000, l’arrivée des transpondeurs a contribué à faire chuter, de plus de 40 %, le nombre de véhicules volés dans de nombreux pays européens.
Le transpondeur de voiture représente la première étape en matière de sécurité des véhicules. Il empêche ainsi le moteur de démarrer si la clé n’est pas une clé de voiture autorisée ou si le transpondeur a été falsifié. Ce système est particulièrement efficace car même si un voleur parvient à forcer la serrure ou à contourner le système d’allumage, le manque de signal approprié du transpondeur empêchera tout démarrage du moteur. Les véhicules modernes se dirigent vers d’autres solutions encore plus novatrices, comme le système sans clé, ou les applications smartphone.
Problèmes potentiels et coûts
Comme n’importe quel appareil électronique, le transpondeur peut également être sujet à des pannes. Souvent, certains signes peuvent alerter sur une possible anomalie de cet équipement majeur. D’autres symptômes incluent des bips sonores à l’insertion de la clé dans le contact, ou un moteur qui se coupe juste après avoir démarré.
En cas de vol de votre clé, nous vous recommandons vivement de faire reprogrammer l’ensemble des clés pour supprimer celle volée de la mémoire du véhicule. Cette opération nécessite l’intervention d’un professionnel disposant des outils et logiciels adéquats.
Le coût lié aux transpondeurs représente un aspect important à considérer pour tout propriétaire de véhicule. Les éléments constituant ce système (carte de contact, antenne, puce électronique, système d’immobilisation) varient considérablement en prix. La duplication d’une clé à transpondeur est nettement plus onéreuse qu’une clé traditionnelle. Comptez environ 100€ par clé en moyenne, avec des variations importantes selon la marque et le modèle de votre véhicule. Les voitures haut de gamme équipées de systèmes à code évolutif peuvent nécessiter des interventions dépassant les 200€.
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On constate qu’un certain nombre de services spécialisés proposent aujourd’hui de produire des clés à transpondeur de manière numérique à moindre coût. Ces solutions peuvent être intéressantes pour faire des économies, mais il faut vérifier la compatibilité avec votre modèle. Pour diminuer ce risque financier, nous vous conseillons de toujours avoir au moins deux clés opérationnelles pour votre voiture.
Pénurie de semi-conducteurs et impact sur l'industrie automobile
Or, depuis plus d’un an maintenant, les constructeurs automobiles se retrouvent confrontés à une pénurie de semi-conducteurs, impactant ainsi la production de certains de leurs modèles.
Impacts pour les automobilistes
Depuis le début de l’année 2021, face à la pénurie de semi-conducteurs, de nombreux fabricants ont été contraints de mettre à l’arrêt leurs usines de production à plusieurs reprises et ont dû trouver de nouvelles alternatives en attendant que la situation s’améliore.
À ce jour, la pénurie de ces puces électroniques a un impact de plus en plus visible pour les clients du secteur automobile et notamment en ce qui concerne :
- Les services de livraison: Pour de nombreux modèles, et selon les finitions que vous choisissez, il faut désormais prévoir des délais de livraison rallongés. Si vous commandez une Peugeot 208 par exemple, associée aux finitions Allure Pack, Allure Business, GT et GT Pack, prévoyez jusqu’à 6 mois de délai pour être livré.
- Les modifications sur certains modèles: Certains constructeurs ont également fait le choix de modifier certaines options (moyennant un tarif plus avantageux) afin de poursuivre la production et fournir la demande. Renault, par exemple, a fait le choix de supprimer les tableaux de bord grand format sur certains modèles, dont la Mégane et le Captur. Ainsi, l’écran de 10 pouces est désormais réservé en priorité aux versions hybrides rechargeables, les finitions haut de gamme d’un écran de 7 pouces et les versions d’entrée de gamme, de compteurs analogiques.
Selon le cabinet AlixPartners, la pénurie de semi-conducteurs pourrait empêcher au total la production de 7,7 millions de véhicules au niveau mondial en 2021, soit un manque à gagner de 180 milliards d’euros.
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Causes de la pénurie
Les semi-conducteurs sont présents dans de multiples appareils électroniques. Mais aujourd’hui, la demande de ces petits composants est bien supérieure à l’offre. Comment l’expliquer ? Principalement à cause de la crise sanitaire et l’accumulation de plusieurs facteurs.
- Hausse des ventes de certains appareils électroniques: Dans un premier temps, les mesures prises par les différents gouvernements pour lutter contre la pandémie mondiale liée au covid-19 a profondément bouleversé les ventes de certains produits nécessitant des semi-conducteurs. Les ventes de smartphones et de PC ont notamment explosé au printemps 2020 suite au renforcement du télétravail, tandis que les confinements successifs ont boosté les ventes de consoles de jeux vidéo. Ce qui implique que les fournisseurs de semi-conducteurs ont vu leur carnet de commandes déborder. En 2020, ce sont plus de 300 millions de PC qui ont été vendus à travers le monde, soit une hausse de plus de 13 % par rapport à l’année précédente (2019).
- Peu de fournisseurs de semi-conducteurs dans le monde: Il existe trois types d’entreprises qui fabriquent des semi-conducteurs sur le marché des puces électroniques, et elles ne sont pas nombreuses :
- Celles qui fabriquent leurs produits dans leur propre usine à l’instar de Samsung, Intel SK Hynix et Micron ;
- Celles qui conçoivent et commercialisent cette technologie mais en sous-traitent la fabrication à des sociétés de fonderie ;
- Les sociétés de fonderie comme TSMC, leader mondial de la fabrication de semi-conducteurs.
Tandis que l’Europe représentait il y a 30 ans plus de 40 % de la production mondiale de semi-conducteurs, aujourd’hui c’est l’Asie et notamment Taïwan, la Corée du Sud, la Chine et le Japon qui détiennent 70 % de parts de marché.
Impact sur l'économie du secteur automobile
En 2020, le marché de l’automobile a fortement reculé. En France, par exemple, les ventes de voitures neuves ont baissé de plus de 25 %. En tenant compte de cette diminution et de l’augmentation des ventes de PC, de smartphones et de consoles de jeux vidéo, les fournisseurs de semi-conducteurs ont priorisé la livraison sur ces différents marchés hi tech.
« Tout ce débouché a pris la place du débouché automobile. Et maintenant que l’industrie automobile est repartie depuis le printemps dernier, elle est passée derrière en termes de priorité, et manque d’approvisionnement, sachant qu’il y a très peu de fournisseurs qui approvisionnent », explique Arnaud Aymé, spécialiste transports chez Sia Partners.
Quand prévoir la sortie de crise ?
La fin de la pénurie et la sortie de cette crise sont difficiles à prévoir. L’une des principales solutions réside dans l’augmentation de la production de puces électroniques mais cela va prendre du temps. La société taïwanaise TSMC a prévu d’investir 100 milliards de dollars sur les trois prochaines années.
Différents gouvernements à travers le monde vont également mettre en place des mesures stratégiques afin de renforcer leur souveraineté technologique. L’Union européenne, par exemple, va développer un projet d’intérêt commun européen (PIEC) sur l’électronique visant à favoriser la relocalisation de la production des semi-conducteurs sur le sol européen. Avec un objectif ambitieux : produire 20 % des semi-conducteurs dans le monde d’ici 2030.
Qualité des puces et normes automobiles
En Chine, un vaste débat s'est ouvert sur un sujet concernant la sécurité et la technologie des voitures. Ce choix suscite de nombreuses discussions car cette puce n'est pas conçue pour résister aux conditions difficiles qu'une voiture peut affronter, comme la chaleur, le froid, les vibrations et les chocs.
“Les voitures ne sont pas des smartphones. Les puces automobiles sont conçues pour fonctionner de manière fiable de -40°F à 302°F (-40°C à 150°C), tandis que les puces grand public sont conçues pour une plage beaucoup plus restreinte, de 32°F à 158°F (0°C à 70°C). L'électronique grand public a un cycle de renouvellement rapide, avec des puces conçues pour durer typiquement 3 à 5 ans. Les puces grand public permettent un taux de défauts allant jusqu'à 500 PPM (parties par million), soit 500 défaillances pour un million d'unités. Quand Tesla, il y a quelques années, a expérimenté les puces grand public dans ses véhicules, elle a subi des rappels pour surchauffe.
Xiaomi a toutefois déclaré que l'ensemble du module sur lequel est monté la puce a passé le test AEC-Q104, une certification au niveau système qui vérifie la résistance et la stabilité de l'ensemble des composants dans le temps. Cela ne garantit pas que la puce est "de qualité automobile", mais montre qu'un effort a été fait pour l'adapter à l'utilisation dans les voitures.
L'avenir des semi-conducteurs dans l'automobile
Cette augmentation est tirée par trois tendances lourdes qui sont en train de transformer le secteur : le développement de l’assistance à la conduite, la numérisation et l’électrification. Les composants électroniques de puissance, qui gèrent et optimisent les flux d’énergie électrique, resteront les semi-conducteurs les plus nombreux à être embarqués à bord. La recherche de l’efficacité énergétique favorise l’émergence de nouvelles filières comme celle du carbure de silicium. Ils sont complétés par une grande variété de composants : capteurs, Mems, mémoires, microprocesseurs, microcontrôleurs, circuits radiofréquences, imageurs, circuits analogiques, etc.
Ces perspectives constituent une bonne nouvelle pour les fournisseurs de semi-conducteurs, qui misent de plus en plus sur l'auto. Ce qui est le cas des Infineon Technologies, NXP, Renesas Electronics, Texas Instruments, STMicroelectronics, Bosch et Onsemi qui forment les sept plus grands pourvoyeurs de puces pour l'automobile.
Les semi-conducteurs deviennent essentiels pour l'industrie automobile dans sa transition en cours. «La gestion de la chaîne d'approvisionnement changera car les équipementiers devront négocier directement avec les fournisseurs de puces, apprendre de l'industrie grand public et conserver un stock tampon, prévoit Eric Mounier, analyste chez Yole Développement. Ils doivent travailler plus étroitement avec les fabricants de puces sur les prévisions de volume et les commandes à long terme.
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