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TI车载电子新动作,剑指新能源汽车

发布时间:2019-05-09 来源: 责任编辑:wenwei

【导读】从传统的内燃机(ICE)到双混的混合动力汽车(HEV)再到电动汽车(EV),汽车在向电气化发展的过程中,一直致力于提高整车的效率,从而达到节能减排的目的。据相关数据预计,2019-2020年,我国新能源汽车投放将达到百款,比2017-2018年增长50%以上。新能源汽车市场的爆发,也带动了车载器件的发展。
 
在这种情况下,有很多半导体厂商将目光投向了汽车市场。德州仪器作为老牌半导体大厂,也在此前基础上继续加大汽车电子市场和工业领域投入。从其财报上看,2017年,这两大领域的营收已经达到了TI总营收的54%。
 
TI五大类汽车电子系统
 
TI凭借什么优势来与其他厂商竞争?据德州仪器中国区汽车业务部总经理张磊介绍,经过35年的发展,TI拥有10万种元件,其中车用级产品达到接近2000种,并布局了五大汽车电子系统。通过这五大系统,公司不仅可以提供单个器件,还能够为下游合作伙伴提供完整的解决方案。
 
TI车载电子新动作,剑指新能源汽车
 
具体来看TI这五大类汽车电子系统,我们又可以将之分成传统业务和新兴业务。其中,传统业务是指被动安全系统,包括ABS系统和安全气囊系统。TI在这方面已经占有了一定的市场份额。
 
伴随着汽车正在向“新三化”(更加有效率、更加安全、更加绿色)方向发展,TI也针对新兴的汽车电子业务作出了相应的布局。在新兴业务方面,TI又将其汽车电子电子业务划分成了四大部分。
 
其一是先进的驾驶辅助系统(ADAS系统)。 在ADAS系统上,TI不仅可以提供自动泊车、盲点检测功能,公司还致力于在无人驾驶Leve4以及更高技术的研发和储备。从产品角度来看,TI拥有77G毫米波雷达和汽车处理级芯片,可以推动自动驾驶走向更高的阶段。
其二是汽车电子和照明系统。 在该领域,TI的方案主要集中于LED和DLP方面。结合LED和DLP技术TI可以提供整个汽车业内唯一的100万像素的前灯方案。同时,单就LED技术而言,TI又可以提供自适应的LED灯。
 
其三是信息娱乐系统和集群信息交换系统。 张磊认为,随着整个技术的演进,汽车整个系统会从模拟仪表盘向数字仪表盘过渡。而在这个过程中,TI的DLP抬头显示将得到更广泛的应用。与此同时,车载娱乐系统也会逐渐走向一体化,加之智能座舱的呼声在市场中越来越高,也都会为TI汽车电子带来展示自我的机会。
 
其四是TI在新能源汽车和动力汽车上的创新和布局。 在这个领域上,TI所提供的芯片方案,能够推进新能源汽车向“新三化”方向发展。
 
新能源汽车痛点在哪里?
 
在本次活动中,TI主要介绍了新兴业务方面上,在新能源汽车和动力汽车上的创新。德州仪器中国区汽车电子技术应用经理师英认为,混合动力、电动汽车和动力传动系统是汽车行业的全新领域,因此需要更多的创新。这种创新对于新能在纯电汽车和混合汽车上的体现,则具体表现为以下四大核心部分:
 
1、电力马达驱动的发动机管理系统。
2、传动系统。
3、助力转向系统。
4、传感部件系统。
 
同时,张磊也表示:“一个汽车的发展也是汽车引擎的发展,也就是通过汽车引擎的发展我们走向零排放的发展。 在这当中,又属I、D、B、O尤为重要。”I、D、B、O是什么? 据张磊介绍,I是指INV电力动力输入系统,怎么样使电力转化成动力的主要转换系统。D是指DC/DC板上电源管理系统,纯电系统下管理系统非常重要。BWS是指电池管理充放电,电池管理的精度测量。OBC是指板上的充电系统,纯电车以及插电式混合,需要板上充电系统能保持它对电池充电非常有效率。张磊认为,这是现在纯电和汽车四大最重要动力引擎,是保证整个系统能够高效、节能、绿色、运营的基本。
 
剑指新能源汽车,推出五大新品
 
针对以上新能源汽车发展的痛点,TI推出了五款新品来助力相关领域的发展。
 
首先,TI新推出了新款电池管理系统(BMS)参考设计,该方案可扩展至6节至96节串联系列电池监测电路,采用先进的BQ79606-Q1高精度电池监视器,精度比现有技术高5倍,可监测温度、电流和电压水平,从而有助于最大程度地延长电池寿命和行驶里程。
 
TI车载电子新动作,剑指新能源汽车
 
其次,师英介绍了TI为实现对牵引逆变器系统的可靠热管理所推出的TMP235-Q1。据师英介绍,电动汽车的牵引逆变器和电池需要转换过滤大量的电力,产生的高温可能会损坏成本高昂且敏感的传动系统元件。优异的系统热管理功能不仅对车辆的性能至关重要,同时也能保护驾驶员和乘客。TMP235-Q1精密模拟输出温度传感器所具有高精度和低功耗的特点,可帮助系统响应温度变化,并降低油门或启动水冷。
 
TI车载电子新动作,剑指新能源汽车
 
随后,TI又推出了先进的保护功能,无需牺牲牵引逆变器系统的空间的UCC21710-Q1隔离式SiC和IGBT栅极驱动器。据介绍,该产品是首例集成了绝缘栅双极晶体管(IGBT)和碳化硅(SiC)FET传感功能的隔离式栅极驱动器,可在高达1.5 KVRMS的应用中实现更高的系统可靠性。它们还可以提供快速检测,以防止发生过流现象,同时确保系统安全关闭。
 
TI车载电子新动作,剑指新能源汽车
 
为了实现直接由汽车的12V电池为新型IGBT/SC栅极驱动器供电,TI还在本次活动中推出了一种新型紧凑型偏置电源功率级IGBT/SiC栅极驱动器参考设计,包括反极性保护、电瞬态钳位以及过压和欠压保护电路。该紧凑型设计包括新型LM5180-Q1,这是一款100V,1A同步降压转换器,提供极低的10uA典型待机静态电流。
 
TI车载电子新动作,剑指新能源汽车
 
而提到新能源汽车,就不得不提充电桩。目前,市场上主要以交流充电桩为主,而充电更快的直流充电桩却没有抢占大量市场。直流快速充电系统会带来什么样的设计挑战?师英介绍,直流充电需要充电系统能够提供更高的能量密度,更高的电源转化效率。以现在技术发展方向来看,V2G是当下或下一个技术发展的方向,它是双向的系统。这就要求OBC和整个直流充电系统都要支持双向的电源变换。对此,TI所推出了一个基于碳化硅的三相AC/DC双向转换的参考设计。据悉,它的工作效率,电源转换效率可以达到98%,基于碳化硅技术,在目前功率器件技术水平之上可以提供最大化的功率密度和能量密度,满足Combo-1电动汽车充电标准,800V直流充电可以输出高达10kW的输出功率。
 
TI车载电子新动作,剑指新能源汽车
 
由上述消息来看,TI已经在新能源汽车领域有了较为完整的布局和规划。并以此,我们也可以预见TI在未来汽车电子的竞争中,不可小觑的实力。
 
 
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