編者按：汽車電子應(yīng)用一直是半導(dǎo)體供應(yīng)商的重要利潤來源，在更安全、更節(jié)能、更智能的趨勢下，近年來半導(dǎo)體產(chǎn)品在汽車?yán)锏膽?yīng)用不斷增加，這一趨勢將會(huì)給半導(dǎo)體供應(yīng)商在汽車電子領(lǐng)域的市場格局帶來重大變化。日前，德州儀器標(biāo)準(zhǔn)性能模擬和邏輯高級(jí)副總裁 Niels Anderskouv先生和德州儀器汽車混合信號(hào)副總裁 Cecelia Smith女士接受了筆者的采訪，詳細(xì)地介紹了該公司在汽車電子市場的業(yè)務(wù)全貌和發(fā)展戰(zhàn)略。

TI標(biāo)準(zhǔn)性能模擬和邏輯高級(jí)副總裁

長期關(guān)注汽車電子應(yīng)用創(chuàng)新

德州儀器公司最早是在20世紀(jì)80年代進(jìn)入汽車行業(yè)，迄今為止服務(wù)于汽車行業(yè)已經(jīng)超過30年。

德州儀器標(biāo)準(zhǔn)性能模擬和邏輯高級(jí)副總裁 Niels Anderskouv認(rèn)為，正是緣于長期關(guān)注汽車電子應(yīng)用創(chuàng)新，如今德州儀器的模擬與嵌入式處理產(chǎn)品對于汽車電子創(chuàng)新需求的契合度可謂是天作之合。

據(jù)Niels介紹，德州儀器公司最早是在20世紀(jì)80年代進(jìn)入汽車行業(yè)，當(dāng)時(shí)推出了首款名為TLC542的車載器件: 8位ADC，應(yīng)用于福特和通用的汽車?yán)?。早?989年德州儀器就已經(jīng)有了首款車用微控制器，并且建立了相應(yīng)的團(tuán)隊(duì)。此后10年，德州儀器在制動(dòng)以及ABS領(lǐng)域中占據(jù)了領(lǐng)先地位。

2003年，德州儀器推出了針對汽車行業(yè)的第一款信息娛樂系統(tǒng)，這也是與德州儀器在嵌入式處理產(chǎn)品上的發(fā)展能力密切相關(guān)。在那之后，經(jīng)過兩年德州儀器推出了首款混合信號(hào)模擬處理系統(tǒng)，主要關(guān)注德州儀器的模擬信號(hào)鏈。上述內(nèi)容基本代表了德州儀器模擬和嵌入式處理產(chǎn)品最初應(yīng)用在汽車行業(yè)的一些例子。這塊業(yè)務(wù)也呈現(xiàn)出加速發(fā)展的態(tài)勢。2010年，德州儀器汽車行業(yè)的收入首次達(dá)到10億美元。到2015年，德州儀器服務(wù)于汽車行業(yè)的產(chǎn)品線已經(jīng)超過50條。

       Niels興奮地表示，近期德州儀器、上汽集團(tuán)以及阿里巴巴將共同合作，打造首款應(yīng)用于中國市場的互聯(lián)網(wǎng)汽車。這款產(chǎn)品使用了阿里巴巴的新操作系統(tǒng)和新增強(qiáng)型互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，而這款汽車所用到的娛樂信息處理器則是由德州儀器提供的Jacinto 6系列。

汽車電氣化發(fā)展新趨勢

關(guān)于汽車電子市場的未來，Niels對整個(gè)汽車行業(yè)在電氣化發(fā)展趨勢上表達(dá)了自己的觀點(diǎn)。

       第一個(gè)重要的趨勢是越來越多的互聯(lián)駕駛，車載的娛樂信息解決方案可以將家中和在行駛途中的生活聯(lián)系起來。

       第二個(gè)趨勢是輔助駕駛技術(shù)方面的不斷進(jìn)步，可以讓駕駛變得更加安全，這也會(huì)為最終實(shí)現(xiàn)所謂自主駕駛奠定一個(gè)良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

       第三個(gè)趨勢就是排放進(jìn)一步減少，電動(dòng)汽車和混合電動(dòng)汽車發(fā)展速度非常之快，對電子解決方案的需求也會(huì)越來越多，這也是未來德州儀器會(huì)重點(diǎn)考慮的。

       德州儀器目前正在著力推進(jìn)針對新能源汽車電子信號(hào)鏈的下一代創(chuàng)新性解決方案，在汽車電子控制系統(tǒng)前端需要對模擬系統(tǒng)提取上來的信息有非常好的處理，才能夠繼續(xù)將最為合適的信息投入到下一個(gè)環(huán)節(jié)。之后經(jīng)過嵌入式的處理，輸出的信號(hào)又通過信號(hào)鏈傳導(dǎo)到各個(gè)相應(yīng)的系統(tǒng)，比如說電子控制、信息娛樂系統(tǒng)、空調(diào)等。但是對于汽車，尤其是電動(dòng)汽車和混合電動(dòng)汽車來說，特別重要的一點(diǎn)是電源的管理。在電源管理方面，德州儀器毫無疑問是業(yè)內(nèi)最強(qiáng)的，在交流/直流電源，直流/直流電源，尤其是電池管理方面有非常豐富的經(jīng)驗(yàn)，這些技術(shù)對于未來汽車的發(fā)展而言非常重要。

       Niels表示，對未來汽車發(fā)展同樣重要的一點(diǎn)就是無線連接，也就是車輛連接到互聯(lián)網(wǎng)的能力。在無線互聯(lián)的領(lǐng)域中，德州儀器進(jìn)行了大量的投入，也具備了非常強(qiáng)的創(chuàng)新能力。無線連接的能力對于像高級(jí)汽車駕駛員輔助系統(tǒng)以及信息娛樂系統(tǒng)來說很重要。所以大家也可以看到，一輛汽車中最重要的那些部件或者環(huán)節(jié)里都有德州儀器的產(chǎn)品。

聚焦汽車電子四大應(yīng)用領(lǐng)域

       眾所周知，德州儀器在電源管理方面的解決方案是非常具有競爭力，而在車身電子裝置和照明以及混合動(dòng)力和動(dòng)力傳動(dòng)這幾個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，同樣有非常好的創(chuàng)新和解決方案。

TI 汽車混合信號(hào)副總裁Cecelia Smith

       德州儀器汽車混合信號(hào)副總裁 Cecelia Smith女士所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)，包括德州儀器公司其他的一些重要團(tuán)隊(duì)所做的大量創(chuàng)新和開發(fā)工作，尤其體現(xiàn)在模擬信號(hào)鏈、電源管理、嵌入式處理等核心業(yè)務(wù)中。德州儀器瞄準(zhǔn)了汽車電子應(yīng)用的四大領(lǐng)域：

       第一個(gè)具體的應(yīng)用領(lǐng)域就是ADAS，高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠使駕駛環(huán)境更加安全。

       第二個(gè)具體的應(yīng)用領(lǐng)域是信息娛樂系統(tǒng)以及儀表盤，這是和互聯(lián)駕駛密切相關(guān)的。

       第三個(gè)應(yīng)用的領(lǐng)域是車身電子裝置以及照明。在車身電子裝置和照明當(dāng)中，可以實(shí)現(xiàn)差異化的產(chǎn)品和服務(wù)。

       第四個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域是混合動(dòng)力和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)可以很好地輔助汽車本身的電氣化。

　　Cecelia Smith女士就德州儀器在這四個(gè)領(lǐng)域的最新創(chuàng)新技術(shù)和產(chǎn)品做了詳細(xì)的介紹。

動(dòng)力傳動(dòng)傳感技術(shù)

首先是關(guān)于動(dòng)力傳動(dòng)方面?zhèn)鞲屑夹g(shù)的一個(gè)創(chuàng)新產(chǎn)品。PGA411-Q1是今年6月9日推出的業(yè)內(nèi)首款集成電源旋轉(zhuǎn)變壓器數(shù)字轉(zhuǎn)換器，旋轉(zhuǎn)變壓器的感應(yīng)技術(shù)實(shí)際上是用來準(zhǔn)確地測試和控制電機(jī)的角度。實(shí)際上，這個(gè)位置感測裝置用途特別好地體現(xiàn)在了混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和純電動(dòng)汽車上，它會(huì)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳動(dòng)，還能夠?qū)崿F(xiàn)制動(dòng)的助力，PGA411-Q1 無論在感測精度方面，還是集成度方面都是業(yè)界領(lǐng)先的。

動(dòng)力傳動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)

德州儀器最新推出了兩款電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，性能更加強(qiáng)大，靈活性也更高，為客戶和工程設(shè)計(jì)人員提供了巨大的便利。第一款產(chǎn)品是DRV8305-Q1，它是一款高度集成的三相BLDC柵極驅(qū)動(dòng)器。這款技術(shù)能夠做到啟停的支持，最低在4.4伏電壓之下就可以運(yùn)行，同時(shí)能夠減少電路板的空間，也就是說，工程師在設(shè)計(jì)的時(shí)候可以使用更少的元器件，這樣就使得電路板變得更小。

第二款產(chǎn)品就是UCC27211A-Q1，憑借業(yè)內(nèi)15納秒的最快傳播延遲、7納秒的快速升降時(shí)間和4-A峰值柵極驅(qū)動(dòng)，該設(shè)備將高性能嵌入4.89mm*3.9mm的小型封裝尺寸。負(fù)12 V的負(fù)電壓等級(jí)可防止驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)潛在的破壞性電壓尖峰。

這兩款產(chǎn)品都是業(yè)內(nèi)非常領(lǐng)先的產(chǎn)品，能夠提供非常好的故障保護(hù)，使得工程設(shè)計(jì)人員在使用這個(gè)設(shè)備來進(jìn)行動(dòng)力傳動(dòng)的時(shí)候變得更加的安全。

車身電子裝置和照明的電源創(chuàng)新

Niels表示，德州儀器其實(shí)在電池管理方面有非常長的歷史，在過去10年中德州儀器針對電池性能的優(yōu)化推出了各種各樣的新產(chǎn)品。這些產(chǎn)品的優(yōu)化性能主要是集中體現(xiàn)在電池內(nèi)部的化學(xué)構(gòu)造上。通過化學(xué)要素的使用，希望能夠優(yōu)化電池的性能表現(xiàn)，一方面是續(xù)航能力，另一個(gè)是電池本身的生命周期。在過去20年里，這一直都是德州儀器在技術(shù)開發(fā)上非常關(guān)注的一個(gè)領(lǐng)域。

盡可能地減少電磁的干擾對于汽車應(yīng)用來說至關(guān)重要，德州儀器在電源管理產(chǎn)品方面的創(chuàng)新能夠讓工程師有可能將電磁干擾降到一個(gè)很低的水平，并且能夠把噪音的干擾降低到15dB的程度。新型智能高邊開關(guān)系列TPS2H160-Q1是業(yè)界首款帶可調(diào)電流限值的器件，幫助提供短路保護(hù)功能，降低系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)，減少PCB走線和連接器尺寸。

加大投入混動(dòng)/電動(dòng)汽車市場

Cecelia表示，在中國，電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車發(fā)展方興未艾，這一點(diǎn)是毫無疑問的。預(yù)計(jì)中國電動(dòng)汽車的出貨量在一年的時(shí)間里要翻番，也就是說2015年的出貨量是30萬臺(tái)，而到2016年出貨量預(yù)計(jì)將達(dá)到60萬臺(tái)（數(shù)據(jù)來源：Strategy Analytics）。既然說電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車發(fā)展的勢頭如此之快，毫無疑問，對于這種先進(jìn)的電動(dòng)汽車充電的要求也會(huì)增加并且會(huì)非常迅猛。

針對電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車，德州儀器在技術(shù)方面加大了投入力度。為了更好地支持電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車的發(fā)展，德州儀器在電池的監(jiān)測、保護(hù)和認(rèn)證方面做了很多的工作。有款產(chǎn)品叫bq76PL455A，就是電池監(jiān)測器。在這里值得一提的是，德州儀器嵌入式處理團(tuán)隊(duì)也在牽引電機(jī)控制和安全方面做了很好的工作，比如，C2000系列產(chǎn)品，它是一個(gè)實(shí)時(shí)的微控制器，還有一個(gè)Hercules家族的產(chǎn)品TMS570，也是微控制器。

在電動(dòng)汽車的充電市場，德州儀器有一款直流到直流的轉(zhuǎn)換器UCC28910，是專用于電動(dòng)汽車充電控制器的一款產(chǎn)品。

　　據(jù)Cecelia介紹，德州儀器在電動(dòng)汽車充電設(shè)計(jì)方面有很多的創(chuàng)新。不久前，德州儀器推出了業(yè)內(nèi)首個(gè)Wi-Fi電動(dòng)汽車充電裝置參考設(shè)計(jì)，這是讓業(yè)界感到非常興奮的一次突破。通過Wi-Fi將汽車和充電站聯(lián)系起來。在這里特別要提的就是德州儀器的SimpleLink? Wi-Fi無線微控制器 (MCU) 技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程的監(jiān)視和控制，并且能夠?qū)崿F(xiàn)電流輸送，輸送的電流在30安培或者30安培以上。同時(shí)它還可以進(jìn)行擴(kuò)展，來支持支付、驗(yàn)證和家庭自動(dòng)化的設(shè)計(jì)創(chuàng)新。 

后記：總的來說，德州儀器正在實(shí)現(xiàn)汽車的電氣化方面的持續(xù)創(chuàng)新，通過信號(hào)鏈、電源管理和嵌入式技術(shù)組成的寬泛的產(chǎn)品組合和一系列創(chuàng)新解決方案，德州儀器能夠提供高質(zhì)量，可靠和安全的產(chǎn)品解決方案。