|
EEChina 郭慶春 這幾年汽車很火。不是說汽車市場有多火，而是說關于汽車的概念很火，業界認為汽車將是一個有利可圖的市場增長點。互聯網汽車、新能源汽車、智能汽車、自動駕駛等概念紛至沓來，資本攪動著媒體，似乎一場盛宴即將開席。 實際上，對于半導體廠商來說，宴會早就開始了，只不過以前不像現在這樣火熱。全球汽車市場不斷增長（中國尤甚），電子系統在每輛汽車制造成本中的比例也不斷提高，這使得汽車電子產業以較高的速度成長。對于全球主要的半導體廠商來說，汽車應用早就成為了一個利潤豐厚的領域。 可是，要是提起當今和將來最先進的汽車技術，人們首先會想到特斯拉、谷歌、蘋果甚至百度。似乎互聯網公司才代表汽車技術發展的方向，而傳統的汽車廠商，以及汽車半導體制造商，卻顯得不那么引人注意。 當然事實并非如此。并且汽車半導體制造商的作用會愈發地重要。 以汽車的電氣化為例。假設10年后電動汽車完全取代了內燃發動機汽車。那時我們再也不需要汽/柴油發動機和傳統的變速箱。但電池管理、電機驅動、安全系統和信息娛樂系統等不可或缺，而這些功能的實現都離不開半導體。 至于自動駕駛，人們首先想到的是更先進的算法、人工智能、機器學習等概念，而這正是谷歌等公司所擅長的。然而，正像搜索引擎離不開x86服務器、安卓系統離不開ARM處理器一樣，智能汽車系統也離不開強大的硬件支持，否則就成了空中樓閣。軟銀之所以花血本收購ARM公司，就是因為孫正義看到了事物的本質：半導體技術才是智能系統的大腦皮層。 與互聯網公司相比，半導體公司往往更低調。其中，美國德州儀器公司（TI）風格特別務實。TI似乎從未提出引領行業潮流，而是密切關注行業動向，與客戶一起來解決實際應用中面臨的技術挑戰。近日，TI標準性能模擬和邏輯高級副總裁 Niels Anderskouv先生和汽車混合信號副總裁 Cecelia Smith女士來京召開媒體說明會，談及汽車電子行業發展趨勢，以及TI 汽車戰略及重點。他們談到的都是實用的技術，可以幫助汽車廠商提升汽車品質的技術。 據介紹，TI超過85%的收入來自模擬和嵌入式處理，而這兩類技術對于任何汽車系統都至關重要。TI的汽車電子產品有著悠久的歷史。1989年，TI推出首款車載器件TLC542 8位ADC，被用于福特和通用汽車。1990年代初，TI生產首款汽車MCU，并建立MCU汽車團隊。2000年TI在汽車制動/ABS領域處于領先地位。2003年TI推出信息娛樂系統的首款產品。2005年TI啟動汽車混合信號（MSA）產品線。2013年TI發布Broad Auto戰略，從最初三條產品線發展到目前50多條。2016年，TI與上汽集團/阿里巴巴就“互聯網汽車”展開合作。 TI認為，汽車行業正向車輛電氣化方向發展，主要表現在三個方面：更安全、更環保和更有樂趣。在汽車安全方面就是要減少碰撞。高級駕駛員輔助系統 (ADAS) 解決方案讓汽車更安全，并構建最終實現自主駕駛的基礎。綠色環保方面，電動汽車和混合動力電動汽車（EV/HEV）的加速發展讓人們對電子解決方案的需求增加。駕駛樂趣方面體現在互聯駕駛，車載信息娛樂解決方案可將家中和行駛途中的生活無縫連接。 具體而言，TI的創新集中在四大應用領域：高級駕駛員輔助系統（ADAS），包括自適應巡航控制、夜視、盲點檢測和車道偏離警告；信息娛樂系統及儀表盤，包括娛樂系統、平視顯示器、導航系統和緊急呼叫；車身電子裝置和照明，包括安全系統、座椅位置控制、遠程無鑰匙進入和汽車內外照明；混合動力/電動和動力傳動系統，包括自動啟/停、電池管理、電動助力轉向以及發動機和變速箱控制。 近期，TI推出了幾款重要的汽車電子產品，這里做一下簡要介紹。 集成化程度最高的旋轉變壓器數字轉換器PGA411-Q1是TI在動力傳動方面的傳感技術創新。這是業界首款集成電源、激勵器放大器和功能安全特性的旋轉變壓器傳感器接口，實現更小、更安全、更準確的旋轉位置感測設計。它可以用于HEV/EV動力傳動、HVAC動力泵、電動助力轉向、制動助力器和啟停交流發電機。 
旋轉變壓器數字轉換器 電機驅動器DRV8305-Q和UCC27211A-Q1是TI在動力傳動應用的電機驅動創新，可實現更好的性能和設計靈活性。DRV8305-Q1是高度集成的三相BLDC柵極驅動器，最低可在4.4 V電壓下運行，集成功率和電流感測和智能柵極驅動架構，消除多達20個外部元件，高級片上保護和詳細的故障診斷裝置可防范破壞性電流和電壓故障。UCC27211A-Q1是高電流半橋柵極驅動器，具有業界領先的性能，憑借業內15納秒的最快傳播延遲、7納秒的快速升降時間和4-A峰值柵極驅動，該設備將高性能嵌入到4.89mmx3.9mm的小型封裝尺寸。 同步DC/DC降壓穩壓器LM53625-Q1和LM53635-Q1是適合車身電子裝置、ADAS和其它產品的電源創新，可消除開關節點振鈴。該36-V、2.1 MHz的調節器可幫助設計者滿足嚴苛的要求：將系統電磁干擾（EMI）和噪聲降至15dB，簡化汽車EMI要求的合規性；2.1 MHz操作條件下效率高達93%，支持緊湊型和高溫條件；在深度降壓性能條件下操作支持嚴苛的冷啟動和啟停條件。這兩個高壓DC/DC降壓穩壓器可用于信息娛樂系統、高端汽車儀表方案、高級駕駛員輔助系統（ADAS）和車身供電系統。 新型智能高邊開關TPS2H160-Q1是適合車身電子裝置和照明的電源創新。它具有最高電流感測精度，啟用開關可監測負載情況，并相應地調整當前駕駛模式。它具有業界首款帶可調電流限值的器件幫助提供短路保護功能，降低系統風險，減少PCB走線和連接器尺寸。TPS2H160-Q1通過AEC Q100-12認證，可用于車身電子裝置、信息娛樂系統、空調控制面板和高級駕駛員輔助系統（ADAS）。
智能高邊開關 最后，TI推出了業內首個Wi-Fi電動汽車充電裝置參考設計，是TI在電動汽車充電設計方面的創新。該設計用于家用或商業辦公樓宇的電動汽車1級和2級充電樁（站），利用TI SimpleLink Wi-Fi微控制器(MCU)實現遠程監視和控制。該設計可實現30 A和更大級別的電力輸送，可進行擴展，以支持支付、驗證和家庭自動化設計創新。今年4季度，TI將完成3級快充的公共電動汽車充電樁新參考設計。
1級/2級充電裝置參考設計 (TIDC-WIFI-EVSE) |
