近日,德州仪器以“助力数字化创新,共赴高质量发展”为主题,携创新的模拟和嵌入式处理产品和技术再度亮相进博会。
展会期间,德州仪器组织了一场以“2023年汽车电子”为主题的媒体分享会。会上,德州仪器中国区汽车电子 Tier 1 事业部总经理沈颖洁女士向大家介绍了汽车电子产业的趋势,以及德州仪器严重的重要机会点和采取的战略规划情况。
众所周知,伴随着下游市场需求的持续走低,上游以消费电子为首的半导体产业进入下行周期,虽然汽车电子在过去两年中相对坚挺,但以目前的库存现状来看,汽车电子是否会进入震荡期也并不明朗。
图 | 德州仪器中国区汽车电子 Tier 1 事业部总经理沈颖洁
对此,沈颖洁表示:“德州仪器坚定看好汽车电子赛道,波动和周期都是行业的正常规律,从长远来看,汽车电子不管是从场景,还是在数量方面都有着强劲的增长动力。对于德州仪器来讲,当前已经拥有超过 7,000 种车规级产品,并且在不断加强新产品推进的速度,全方位覆盖汽车电子系统的各个领域,以及时地回应市场趋势和需求,帮助打造更加安全、高效且互联的驾驶体验。”
车辆的哪些部位会受到半导体技术创新的影响?
在电气化、智能化及网联化的市场发展趋势指引下,德州仪器把汽车电子应用划分为四个不同的细分领域:HEV/EV动力总成系统、高级驾驶辅助系统、车身电子装置和照明、信息娱乐系统。
图 | 德州仪器正在推动车辆中每个期间的半导体创新
- HEV/EV动力总成系统
动力系统是HEV/EV的“心脏”。对于电动汽车而言,传统的挑战在于成本和续航里程,德州仪器在高压电源、工业和汽车设计方面的专业知识能满足客户跨系统设计的要求,也可以设计出更具安全,并且续航里程更长的电动汽车动力系统。在提高安全性方面,德州仪器拥有能够承受高压瞬态和热插拔事件的出色高性能器件提高系统可靠性,同时保持电磁兼容性。同时,对于动力系统而言,功能安全是非常重要的组成部分,所以德州仪器在功能安全方面的完整的设计文档和设计资源可以帮助客户加速功能安全认证,并助力工程师更快地简化安全认证的流程。
- 高级驾驶辅助系统
ADAS顾名思义,目标是帮助减少人为错误,实现更加智能化、自动化、更安全的驾驶体验。德州仪器在环视系统、驾驶员监控系统、雷达、前置和后置摄像头以及传感器融合系统等方面均可为市场和客户提供完整的参考设计。帮助客户的系统工程师更快和更便捷地选择合适的元器件、配置,来满足更加自适应和特定的ADAS系统的设计要求,以及加速客户在功能安全方面的认证。
- 车身电子装置和照明
车辆中的车身电子装置和照明系统为驾驶员、乘客以及在某些情况下甚至为车外的人提供了舒适度和便利性。德州仪器在区域和车身域控制器、加热和制冷、汽车照明、汽车车身电机和后视镜等方面,均可提供专业技术,满足车身电子装置和照明系统不断变化的设计需求。
- 信息娱乐系统
信息娱乐系统与驾驶体验息息相关,德州仪器在数字驾驶舱、抬头显示和高端音响领域均可提供创新的产品和解决方案,提供与消费类电子产品相媲美的声音和显示质量,打造出色的车载体验。同时,在安全方面,德州仪器能够提供一系列文档,帮助客户的设计能够简化汽车功能安全认证的过程,也可以更快地满足国际标准化组织 (ISO) 26262 要求,并达到汽车安全完整性等级 ASIL-D。
在下一代电动汽车中,德州仪器看到了哪些机会点?
事实上,大家在日常生活中已经能深刻地感受到汽车的电动化,那么下一代的电动汽车到底是什么样子的呢?沈颖洁认为:“当前,人们的关注点已经从如何实现电气化的基本要求,转移到让整个电动系统更加出色、更加可靠、更加稳定,以及更加绿色这些方面,而电池管理系统是其中重要的一环。”
沈颖洁向我们介绍到:“BQ79718-Q1 电芯监测器和 BQ79731-Q1 电池包监测器,在测量电池电压、电流和温度方面提供了出色的可靠性、精度和分辨率。此外,德州仪器还给电池监测器搭配了AM263P系列的处理器产品,可支持AI的分析软件,助力实现在充电状态和健康状态的预测性分析,并能够提高整个电池监控的准确度,从而影响电池的使用寿命,以及电池的续航里程。”
除了电池管理系统外,德州仪器在车载充电器、直流/直流的变换器方面有完整的解决方案。
值得一提的是,在ADAS方向,德州仪器最新推出了单芯片AWR2944毫米波雷达,目前同类雷达产品相比,AWR2944可使整个雷达系统的尺寸减少30%;分辨率相较前代产品提升33%;整套系统的FOV检测角度更宽;检测分辨率更高;探测距离比以往远40%。以在进博会展台展出的客户案例为例,其4D毫米波雷达系统检测距离达到了200米以上。
与此同时,随着车辆对于外部的瞬时识别和瞬时响应要求的提高,智能汽车对于通信的传输速率和数据吞吐量要求变得越来越高,数据需要从传感器以高速信号链的方式传递给处理器。在这个方面,德州仪器提供了FPD-Link™加串解串产品,能够最大程度上满足自动驾驶系统对于数据吞吐量不断提高的需求。另一方面,车载网络也在不断升级,高速信号包括高速数据、以太网 PHY、串行器/解串器在一起,也满足了整个车载高速通信的需求。
在处理器方面,德州仪器已经深耕超过25年,在ADAS领域超过15年的经验,经历了TDA2x、TDA4x等迭代。比如TI基于Jacinto™架构的TDA4x处理器提高了对汽车周围环境的感知,并加速了软件定义汽车中的数据共享,可以实时高效地管理多级计算,同时减少耗电的内存传输,能够帮助整个汽车的自动驾驶系统实现性能和成本的优化。
综上,德州仪器在未来的车辆架构中,看到传感、通信和处理器将成为汽车电子产业的三大机会点。
汽车电子如何顺应“软件定义汽车”趋势?
消费者非常期待车辆能够完全融入到他们的数字生活中,未来全新的连接,包括自动化和个性化的需求,也会越来越多的通过软件去实现。
那么,汽车电子要如何顺应“软件定义汽车”这个大趋势呢?在德州仪器看来,用半导体技术和创新来服务软件定义可以分为两个方面:
- 区域架构和卫星架构。
基于区域架构和卫星架构,德州仪器能够提供创新技术和产品,从连接接口到电源管理的器件,包括整套解决方案,都能帮助实现域控和卫星架构。
- 配电架构系统中的变革。
现在能够看到越来越多的电子保险丝融入到域控中,并对处理数据和数据通信的能力也有了更高的要求。
沈颖洁强调:“作为一家全球性的半导体创新技术制造企业,德州仪器深知在未来汽车的发展过程中,半导体技术承担着非常重要的责任。未来,我们也会继续借助最新的半导体创新技术和产品,助力打造更智能、更安全的车辆。”