4月15日,2025年慕尼黑上海電子展在上海新國際博覽中心開幕,吸引了眾多國際、國內(nèi)參展廠商和觀眾。德州儀器作為超過90年歷史的模擬和嵌入式芯片國際大廠,自然不會缺席,堅持深耕中國市場。
本次展會上,德州儀器中國區(qū)技術(shù)支持總監(jiān)趙向源為我們帶來了以“創(chuàng)新技術(shù)重塑無限可能”為主題的演講和產(chǎn)品展示,全面展示了面向汽車、機器人與工業(yè)自動化、能源基礎(chǔ)設(shè)施,以及邊緣AI技術(shù)等領(lǐng)域的一系列先進解決方案,致力于在實際應(yīng)用中提升系統(tǒng)性能優(yōu)勢,為行業(yè)客戶賦能。
趙向源 德州儀器(TI)中國區(qū)技術(shù)支持總監(jiān)
汽車:提升自動駕駛水平與安全性
據(jù)介紹,激光雷達是未來安全自動駕駛汽車的關(guān)鍵技術(shù),激光雷達的優(yōu)勢能夠推動多功能性、精確性和安全性方面的發(fā)展。德州儀器基于整個激光雷達推出了LMH13000集成式激光雷達驅(qū)動器。
主要特點:
高性能檢測:通過延長30%測量距離,實現(xiàn)更快更精確的物體檢測,具備 800ps高速上升和下降時間,能輸出5A峰值電流,上升時間小于1納秒,有效提升實時決策能力。?
高集成易設(shè)計:壓控電流源集成度高,無需大量外圍電容器及電氣元件,可使系統(tǒng)尺寸縮小 4 倍,整體設(shè)計簡潔,極大降低設(shè)計難度與復(fù)雜度。?
高精度輸出:產(chǎn)品能夠達成極高的測量與輸出精度,滿足對精準(zhǔn)度要求嚴(yán)苛的應(yīng)用場景 。
此外,德州儀器在4D雷達和衛(wèi)星雷達領(lǐng)域已布局完整解決方案,涵蓋前雷達、角雷達及衛(wèi)星雷達,并提供配套的硬件與軟件支持。
BAW 技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)品:
在汽車電子中,BAW 產(chǎn)品能應(yīng)對溫度波動、振動和電磁干擾,具有出色抖動性能,無需外圍測量,減少尺寸和成本,簡化設(shè)計,芯片設(shè)計對外圍參數(shù)要求少,自有工藝和生產(chǎn)設(shè)計簡化制造流程,供應(yīng)可靠。
技術(shù)優(yōu)勢:可靠性比傳統(tǒng)技術(shù)高100 倍;PCIe? Gen 6 下超低抖動性能,提升整體性能,系統(tǒng)解決方案更可靠,啟動時間短,支持安全、傳感感知和快速總體控制功能;可驅(qū)動 2 路負(fù)載。
基于以上技術(shù)優(yōu)勢,德州儀器推出三款BAW產(chǎn)品:CDC6C-Q1(汽車級低功耗、低 ppm、BAW、固定頻率 LVCMOS 振蕩器)、LMK3H0102-Q1(汽車級基于 BAW 的 PCIe? 第 6 代兼容無參考時鐘發(fā)生器)、LMK3C0105-Q1(汽車級基于BAW的5輸出無參考時鐘發(fā)生器)。
面向人形機器人設(shè)計的模擬技術(shù)
2025年人形機器人作為未來人工智能和智能制造的產(chǎn)業(yè)競爭高地,正迎來量產(chǎn)化的元年。德州儀器通過先進的感知技術(shù)(包括視覺和雷達感知)與多技術(shù)融合方案,結(jié)合高精度采樣和驅(qū)動技術(shù),為各類機器人系統(tǒng)提供完整的解決方案。展臺上也展示了德州儀器助力人形機器人發(fā)展的最新成果。
目前,人形機器人需20-50個不同功率的電機,具體驅(qū)動方案(單芯片驅(qū)動多電機或多芯片方案)可由客戶根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計決定(如電機數(shù)量、功率差異)。德州儀器已經(jīng)擁有基于 C2000的DSP處理器、Arm架構(gòu)的AM26/AM24等處理器,能滿足單關(guān)節(jié)或多關(guān)節(jié)控制的小型化需求。
人形機器人需結(jié)合視覺、雷達等多模態(tài)傳感技術(shù),單一技術(shù)無法滿足復(fù)雜場景需求。毫米波雷達是核心感知技術(shù),優(yōu)勢在于抗環(huán)境干擾(如機器人移動時的顛簸),彌補視覺、激光雷達在動態(tài)場景下的穩(wěn)定性和精度不足。德州儀器的毫米波雷達可與視覺、激光雷達等技術(shù)融合,提升人形機器人的環(huán)境感知能力。
德州儀器可提供高性能處理芯片如TDA4,集成DSP和硬件加速器(AI模塊),具備強算力,可支持多模態(tài)感知融合(視覺、雷達等)、決策及執(zhí)行控制,滿足邊緣端AI運算需求。
同時,德州儀器還展出了使用了公司模擬方案的客戶產(chǎn)品,基于 GaN 的 48V 電機驅(qū)動器、48V/85A 小型 4kW 三相逆變器、單線對以太網(wǎng)通信、用于人類協(xié)作的傳感器融合等。
技術(shù)亮點
氮化鎵未來對人形機器人至關(guān)重要,德州儀器的氮化鎵技術(shù)可以實現(xiàn)更高開關(guān)頻率、更少外圍器件、更緊湊的電機-關(guān)節(jié)集成方案。
德州儀器特別開發(fā)的4kW小型化驅(qū)動設(shè)計方案,能顯著提升能效、實現(xiàn)小型化電機系統(tǒng)設(shè)計、針對人形機器人不同關(guān)節(jié)的功率需求差異(從手部<10W到其他部位數(shù)百/數(shù)千瓦),滿足大功率應(yīng)用需求。
德州儀器助力能源基礎(chǔ)設(shè)施可持續(xù)布局
太陽能
在太陽能應(yīng)用中用于機器學(xué)習(xí)電弧檢測的模擬前端參考設(shè)計(TIDA-010955),可以實現(xiàn)電弧故障智能檢測
基于 GaN 的10kW單相串式光伏逆變器參考設(shè)計(TIDA-010938),借助德州儀器的 GaN 技術(shù)及高開關(guān)頻率提高系統(tǒng)設(shè)計功率密度,整個系統(tǒng)可以做到光伏板與電池進行雙向交互,實現(xiàn)了電網(wǎng)互聯(lián),能夠通過GaN技術(shù)實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換效率。
儲能系統(tǒng)
德州儀器高達1500V的高壓鋰離子和磷酸鐵鋰電池組組合參考設(shè)計(TIDA-HVBMS-ESS-PLTFRM),適用于高容量電池包應(yīng)用
基于諧振雙有源橋的有源包間均衡參考設(shè)計,助力儲能系統(tǒng)更高集成化、更高效率。
電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施
德州儀器適用于 3 級電動汽車充電站的雙向雙有源電橋參考設(shè)計(TIDA-010054),概述了雙有源橋 (DAB) DC/DC 轉(zhuǎn)換器的實現(xiàn),DAB 拓?fù)渚哂?a class="article-link" target="_blank" href="/baike/1666258.html">軟開關(guān)換向、設(shè)備數(shù)量減少和高效率等優(yōu)勢。
邊緣AI
邊緣 AI 技術(shù)優(yōu)勢:傳統(tǒng) AI 計算在實時性控制和數(shù)據(jù)隱私保護等方面存在局限,邊緣 AI 得以延伸應(yīng)用。德州儀器在邊緣 AI 領(lǐng)域有基于處理器的視覺 AI,以及能源、機器人等領(lǐng)域的 AI 應(yīng)用,可串聯(lián)汽車、工業(yè)、消費類、醫(yī)療等領(lǐng)域,提升應(yīng)用效率。
在工業(yè)領(lǐng)域,德州儀器基于邊緣AI的智能電機故障檢測參考設(shè)計,可通過微控制器控制兩臺電機,同時在其神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元(NPU)上運行卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,以檢測電機故障。通過使用TI C2000微控制器,無需主CPU運行卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,從而為電機故障檢測保留帶寬。
在醫(yī)療領(lǐng)域,德州儀器展示了醫(yī)療貼片和生命體征監(jiān)測產(chǎn)品,即TIDA-010288可穿戴生命體征監(jiān)測參考設(shè)計,能夠?qū)崿F(xiàn)對心電信號、心率、呼吸、起搏脈沖和溫度等生命體征的持續(xù)監(jiān)測。該設(shè)計使用AFE159R4實現(xiàn)低功率、高分辨率、高度集成的心電信號采集,數(shù)據(jù)由MSPM0 MCU通過邊緣AI硬件加速器進行處理,實現(xiàn)實時心律失常分類,并通過CC2340R5將心電信號和分類數(shù)據(jù)傳輸至手機或醫(yī)療監(jiān)測系統(tǒng)等遠(yuǎn)程終端。
總結(jié)
本次展會上,德州儀器推出多領(lǐng)域的方案可謂豐富多樣:汽車領(lǐng)域新推激光雷達驅(qū)動器 LMH13000、基于 BAW 技術(shù)產(chǎn)品等;人形機器人及工業(yè)自動化領(lǐng)域,以氮化鎵、集成驅(qū)動等技術(shù)助力設(shè)計;能源基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域,聚焦光伏、儲能等;邊緣 AI 領(lǐng)域,展示在多領(lǐng)域應(yīng)用,如醫(yī)療生命體征監(jiān)測。使得觀眾再一次領(lǐng)略到技術(shù)創(chuàng)新帶來的便捷和科技的魅力。
德州儀器致力于通過半導(dǎo)體技術(shù)讓電子產(chǎn)品更經(jīng)濟實用,讓世界更美好。每一代創(chuàng)新都建立在上一代創(chuàng)新的基礎(chǔ)上,使德州儀器的技術(shù)變得更可靠、更經(jīng)濟、更節(jié)能,從而實現(xiàn)半導(dǎo)體在電子產(chǎn)品領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。