TI, akıllı otomobil pazarının gelişimine yanıt vermek için geniş bir ürün portföyü sunar
Bazı araştırma kurumları, Çin'in akıllı araba pazarının 2020 yılına kadar 60 milyar yuan'a yaklaşacağını tahmin ediyor. Üretim açısından bakıldığında, 2016 yılında toplam küresel otomobil üretimi yaklaşık 93,1 milyondu ve gelecekte 100 milyonu aşacak. Gelişmekte olan böylesine büyük bir pazarda, endüstriyel zincir ve İnternet şirketlerinin yukarı ve aşağı akışları, akıllı arabalar alanındaki dağıtımlarını artırdı. Strategy Analytics'e göre, 2017'de araç başına yarı iletkenlerin değeri yaklaşık 324 ABD dolarıydı ve gelecek trendi yıldan yıla artacak. Ortaya çıkan otomotiv pazarının ortaya çıkmasıyla birlikte yarı iletken bileşenlere olan talebin de hızla arttığı görülebilir.Sadece gelişmiş yarı iletken teknolojisi tüketicilerin daha güvenli, daha akıllı ve daha verimli otomobiller için gereksinimlerini karşılayabilir.
Otomotiv endüstrisinde 35 yıllık deneyime sahip olan TI, pasif güvenlik pazarı için ekipman geliştirmiştir ve şimdi analog ve güç yönetimi entegre devreleri (IC'ler) dahil olmak üzere otomotiv uygulamaları için 100'den fazla tam olarak test edilmiş referans tasarımına sahiptir. , Gömülü işlemciler ve DLP ekran teknolojisi ve 2.000'den fazla otomotiv yarı iletken bileşeni. Böylesine geniş bir ürün portföyü yelpazesi ve olgun ve sürekli yenilikçi teknolojiler, endüstri tarafından otomotiv pazarında Wal-Mart olarak adlandırılmaktadır. Bu aynı zamanda TI'ya gelecekte giderek karmaşıklaşan tasarım zorlukları hakkında benzersiz ve değerli bir fikir verir. Son yıllarda TI, otomotiv ürünlerine yatırımını artırdı.Ar-Ge yatırımının% 22'si otomotiv gömülü, analog ve display teknolojilerinde kullanıldı. 2016 yılında piyasaya sürülen yeni otomotiv ürünlerinin sayısı 2014'ün iki katı, o yılki gelirinin% 18'i oldu. Otomotiv alanından. Buradan, TInın otomotiv sistemlerindeki stratejisinin otomotiv üreticileri ve Tier 1 tedarikçiler için önemli olduğu görülebilir.
Otomotiv sistemlerinin gelişimini ve yenilikçiliğini desteklemek için TI kısa süre önce Pekin'de bir medya toplantısı düzenledi. TInin küresel otomotiv sistemi iş direktörü Heinz-Peter Beckemeyer şunları söyledi: "TI, otomotiv sistemlerinin gelecekteki gelişimini hızlandırmaya kararlıdır. Bunu başarmak için verimli kaynaklar ve otomotiv endüstrisindeki 35 yıllık uzmanlığımıza dayanmaktadır. "
Şekil 1: Solda: TI Çin Otomotiv Bölümü Genel Müdürü Shen Yuan
Sağda: Heinz-Peter Beckemeyer, TI Küresel Otomotiv Sistemleri İşi Direktörü
Toplantıda Heinz-Peter, gelişmiş sürücü destek sistemleri, gövde elektroniği ve aydınlatma, bilgi-eğlence sistemleri ve gösterge kümeleri, hibrit ve elektrikli araçlar dahil olmak üzere otomotiv endüstrisinin dört ana pazar segmentinde TI'nin sistem yeniliklerini paylaşmaya odaklandı. .
Heinz-Peter, ilk olarak TI'nin otomotiv tasarımında neredeyse her soket için destek sağlayabileceğini, ürünlerinin verimliliği artırabileceğini, güç tüketimini azaltabileceğini veya sistem boyutunu azaltabileceğini, geliştiricilerin daha geniş bir sistem tabanlı çözüm yelpazesine ihtiyaç duyduğunu belirtti. TI'nin otomotiv pazarındaki çabalarına odaklandığı yer burasıdır.
Şekil 2: TInin tamamlayıcı simülasyonu, yerleşik işleme ve kablosuz bağlantı teknolojileriyle oluşturulmuş kapsamlı bir referans tasarımı, otomotiv geliştiricilerinin tasarımları daha hızlı geliştirmeye başlamasına yardımcı olabilir
Gelişmiş sürüş yardım sistemi - sürüşünüzü daha akıllı ve daha güvenli hale getirin
Yapay zeka, Nesnelerin İnterneti ve yüksek performanslı bilgi işlem gibi bilgi teknolojilerinin derinlemesine entegrasyonu, yeni nesil otomotiv otonom sürüş alanının hızlı gelişimini teşvik edecek. Daha akıllı ve daha güvenli bir sürüş deneyimi, otomobillerin çevre için son derece yüksek algılama ve değerlendirme yeteneklerinin yanı sıra daha akıllı işlem ve kontrol teknolojilerine sahip olmasını gerektirir. Bunlar, gelişmiş sürücü destek sistemleri (ADAS) için giderek daha yüksek teknik gereksinimler gerektirir, bu nedenle Geliştiriciler ayrıca benzeri görülmemiş teknik zorlukları da beraberinde getirdi.
Otomatik sürüş fonksiyonunun adaptif hız sabitleyici sisteminden, otomatik fren sisteminden, araç etrafındaki kamera sensör sisteminden ve şerit takip sisteminden ayrılamaz olması gerektiği belirtiliyor.TI'nin ADAS çözümü sadece sensör füzyonunu değil aynı zamanda kamera tabanlı (ön kamera, Arka görüş ve panoramik sistemler, dikiz aynası değişimi ve sürücü izleme) ve radar tabanlı (kör nokta uyarısı ve çarpışmadan kaçınma) teknoloji. SafeTITM tasarım paketi, güvenlikle ilgili yarı iletken bileşenler, tamamlayıcı gömülü işleme ve sensörler, motor sürücüleri, MCU'lar ve güç ürünleri gibi analog bileşenler, güvenlikle ilgili belgeler, araçlar ve yazılımlar, kaliteli üretim süreçleri ve güvenlik dahil olmak üzere otomotiv sistemleri için güvenlik işlevleri sağlar Gelişme süreci. Bu SafeTI tasarım paketi ile, otomobil geliştiricilerinin pazara sunma süresini hızlandırmalarına etkili bir şekilde yardımcı olabilir.
ADAS tasarımına birden fazla kamerayı kolayca bağlayın
Öyleyse TI, ADAS sistemine gömülü işlemcileri ve analog ürünleri nasıl entegre eder? Herkes, özellikle gerçek zamanlı ve veri işleme, bant genişliği ve iletim için ADAS referans tasarımında megapiksel seviyeli birkaç kamerayla uğraşmanın büyük bir zorluk olduğunu bilir.TI, MIPI CSI-2 çıkışlı dört kameraya sahiptir. Hub otomotiv ADAS referans tasarımı, geliştiricilerin bir hub tasarımı oluşturmak için dört 1,3 milyon piksel kamera bağlamasına olanak tanır. Her kamera, FPD-LinkTMIII kullanılarak dört bağlantı noktalı bir seri çözümleyiciye bağlanır. Bu tasarım ayrıca, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, sensör birleştirme amacıyla diğer sensör türlerinin bağlanmasına da izin verir:
Şekil 3: MIPI CSI-2 çıkışlı dört kameralı hub otomotiv ADAS referans tasarımı
ADAS sistemindeki verileri kopyalayın, kablolamayı azaltın
Başka bir referans tasarım, dört kamera girişini iki paralel video bağlantı noktasında birleştirerek sistemi basitleştirerek, ADAS SoC değerlendirme modülüne dört adede kadar 1,3 milyon piksel kameranın bağlanmasına izin verir. Her kamera bir koaksiyel kabloyla hub'a bağlanır.Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, videoyu işlemek ve dışa aktarmak için kart üzerinde iki ISP vardır:
Şekil 4: Entegre ISP ve DVP çıkışlı dört kameralı hub otomotiv ADAS referans tasarımı
TI'nin ADAS çözümleri ve kapsamlı teknolojileri, otomobil geliştiricilerinin sistemler oluşturmasına etkili bir şekilde yardımcı olabilir, arabaları risklerden kaçınmak ve daha fazla destek sağlamak için daha akıllı hale getirir.
Gövde elektroniği ve aydınlatma - sürüşünüzü daha konforlu ve daha kolay hale getirir
Daha akıllı otomobiller, etkileşimli insan-makine arayüzü (HMI), hareket ve ses kontrolü, otomatik karartma aynası ve sunroof optik sensör ve arka ışık LED düğmeleri ve düğmeleri dahil olmak üzere daha akıllı ve daha kapsamlı bir vücut elektronik bileşen sisteminden ayrılamaz olmalıdır. Araba gövdesi tasarımı için en büyük zorluk, değişikliklere ve pazar taleplerine hızlı bir şekilde yanıt vermek için daha iyi bir tasarımın daha hızlı ve daha kolay nasıl yapılacağıdır. Farklı modellere ve farklı pazar ihtiyaçlarına yanıt olarak, TI, müşterilerin hızlı bir şekilde yükseltme ve yineleme yapmasına olanak tanıyan çok zengin bir ürün serisine sahiptir.TI'nin gövde elektronik bileşen yapı taşları, otomotiv geliştiricilerinin yükseltme için değil, mevcut sistemleri geliştirmesine veya tasarlamasına olanak tanır. Kolay genişletme işleviyle revizyon gerçekleştirin, sistem esnekliğini artırın.
Biyolojik elektronik sistemin alanını, güç tüketimini ve ağırlığını azaltın
Aşağıdaki örnekte, planlayıcılar vücut elektronik sistemine daha akıllı işlevler eklerken kablolamayı azaltır, gövde elektronik sisteminin alanını, güç tüketimini ve ağırlığını etkili bir şekilde azaltır. Bu şemada, sistem güç tüketimini% 98 oranında azaltabilen iki yeni MSDI cihazı bulunmaktadır. Mevcut çözümlerin aksine, bu referans tasarımı, 54 sinyale kadar çeşitli sinyal tiplerini doğal olarak izleyebilir, böylece MCU'nun çok fazla pimi yoktur ve sinyal aktivitesini tespit etmek için aktif kalabilir.
Şekil 5: Karoseri kontrol modülü için çoklayıcı algılama arayüzü
LED far ve arka ışık sistemini basitleştirin
Aşağıda bahsedilen, gövde elektroniği "araba aydınlatma sisteminin" bir başka parçasıdır.Yolda sürerken mum ışığı gibi bazı araba ışıkları, bazı ışıklar 100 metre uzakta yanabilir.Şu anda piyasada bulunan araba farlarının ışık kaynağı halojenden başlamaktadır, Xenon farların mevcut LED aydınlatmaya göre tasarımı gittikçe daha karmaşık hale geldi .. Geliştiriciler, yukarıdaki zorlukların üstesinden gelmek için inovasyon bilincine sahip olmalı ve yaratıcılıklarını aktif olarak kullanmalıdır. Otomotiv pazarında 30 yıldan fazla deneyime sahip olan TI, mühendislere tek bir LED lamba veya çoklu LED ışık dizileri için hızlı ve kolay bir şekilde farlar ve arka lambalar tasarlamalarına olanak tanıyan kolay, basitleştirilmiş ve daha güvenilir tasarım çözümleri sunar. Sistem, TI'nin akıllı araba aydınlatma teknolojisi güvenilirliği artırabilir, aşırı ısınmayı önleyebilir ve farların ve arka aydınlatma LED sistemlerinin hizmet ömrünü uzatabilir.
Aşağıdaki örnek, TInin otomotiv aydınlatma hassas PWM karartma LED sürücü referans tasarımıdır. Bu referans tasarımı, geliştiricilerin bir mikro denetleyiciye ihtiyaç duymadan harici otomotiv aydınlatma sistemlerini azaltmak için darbe genişliği modülasyonu (PWM) kullanan maliyet açısından rekabetçi çözümler oluşturmasına yardımcı olur , Ancak doğruluk% 2 görev döngüsünden daha iyidir. Bu tasarımın giriş aşaması EMI / EMC filtrelidir ve doğrudan araç aküsü ile çalıştırılabilir. Geleneksel akkor ampullerle karşılaştırıldığında, bu teknoloji daha fazla tasarım esnekliği, daha uzun hizmet ömrü ve daha az enerji ile aynı ışık yoğunluğunu üretme yeteneği sağlayabilir.
Şekil 6: Otomotiv aydınlatması için hassas PWM karartma LED sürücüsünün referans tasarımı
Bilgi-eğlence sistemi ve gösterge paneli - sürüşünüzü daha eğlenceli hale getirir
Kullanıcıların multimedya eğlencesine yönelik gereksinimlerinin kademeli olarak iyileştirilmesi ve otomotiv elektroniği yazılım ve donanım teknolojisinin gelişmesiyle birlikte, yeni nesil bilgi-eğlence ve gösterge grubu sistemleri, eğlence, multimedya, bilgi sağlama, insan-bilgisayar etkileşimi, ağ deneyimi ve diğer yeni tüketim yöntemlerini entegre ediyor. Kişi daha ilginç ve bilgilendirici bir deneyim getiriyor.
Bilgi-eğlence sisteminin karşılaştığı en büyük zorluk, araç boyunca büyük miktarda veri iletmektir ve verileri daha uzun bir aralıkta güvenli bir şekilde iletmek, yalnızca entegre işlevleri çalıştırabilen yüksek performanslı bir işlemci değil, aynı zamanda uzun mesafe güvenliği sağlayabilen gelişmiş işlevler gerektirir. bağ.
Ses sunucusunun USB Type-C'ye dönüştürüleceği tahmin ediliyor
TInin şarj etme ve gelişmiş veri yolu performansına sahip otomotiv pasif ortam merkezi referans tasarımı, USB Type-C referans tasarımıdır. CISPR-255 test IC ile referans tasarımı, geliştiricilerin hızlanmasına yardımcı olabilecek benzersiz bir 1x2 inç çözümdür Ortam bağlantı noktası sistem tasarımı, 15 W USB Type-CTM bağlantı noktası üzerinden USB 2.0'ı destekler. Referans tasarım, USB Type-C ve geleneksel cihazları şarj etmesini sağlayan, ses sunucusu ile rol değiş tokuşu yapabilen esnek, pasif bir çözüm sağlar.
Şekil 7: Şarj ve gelişmiş veri yolu performansına sahip otomotiv pasif ortam hub referans tasarımı
AB tipi form faktörüyle yüksek kaliteli ses elde edin
Diğer bir çözüm, klasik AB sınıfı ses güç amplifikatörü modülleri için özel bir sistemde dijital giriş sınıfı D ses amplifikatörünü değerlendirmek için küçük bir modül olan TIDA-00743 referans tasarımıdır. Mevcut A / B Sınıfı güç amplifikatörlerini mükemmel bir şekilde değiştirebilir ve daha hafif, daha enerji verimli ve daha verimli bir tasarım elde edebilir. Bu tasarım, Sınıf D amplifikatör tarafından sağlanan güç tüketimindeki azalmayı gösterir ve 2,1 MHz çalışma frekansı, kompakt bir güç amplifikatörü çözümünü mümkün kılar.
Şekil 8: 2 MHz, D Sınıfı, 4 kanallı, 21W ses amplifikatörü otomotiv için referans tasarımı
Hibrit ve elektrikli araçlar - sürüşünüzü daha çevre dostu hale getirir
İkili enerji ve çevre krizi baskısı altında, otomotiv endüstrisi kademeli olarak geleneksel yakıttan yeni enerji araçlarına geçti.Hibrit ve elektrikli araçlar şu anda en umut verici yeni enerji araçları haline geldi.Motor kontrolü ve güç yönetimi Ve algılama teknolojisindeki yenilik, arabadan şebekeye kadar olan elektrik sistemini daha doğru ve verimli hale getirdi. Geleneksel güç aktarım bileşenleri, ağırlığı azaltmak, verimliliği artırmak ve gücü daha az kablo, kablo ve mekanik bileşenle yönetmek için daha fazla yenilik gerektirir. TI'nin endüstriyel ve otomotiv tasarımındaki sistem uzmanlığı, hibrit ve elektrikli araçlar için ölçeklenebilir çözümler sağlar ve daha hızlı bir şarj deneyimi elde etmek için daha akıllı araç üstü şarj cihazları ve şarj istasyonları geliştirmiştir.
Hibrit / elektrikli araç sistemlerinde akım algılamanın doğruluğunu iyileştirin
TInin çözümü güç dönüşümünü iyileştirebilir ve geleneksel mekanik parçaları azaltabilir, böylece arabanın ağırlığını daha etkili bir şekilde azaltabilir ve daha verimli bir enerji tüketimi oranı elde edebilir. Bu nedenle, elektrikli araç yelpazesinde hızlı şarj gereksinimleri arttıkça, araçların güç kaynağı önemli ölçüde iyileştirilecektir. Bugün herkesin gördüğü 400V, 800V ve hatta daha yüksek voltajlar ve daha yüksek akımlardan, TInin tasarımı bunu anında yapar Etki 500 ampere kadar dayanabilir, böylece etkili bir şarj işlemi gerçekleştirirken herkes aracı daha etkili bir şekilde koruyabilir. Otomotiv paralel ± 500A hassas akım algılama referans tasarımı geniş bir sıcaklık aralığı sağlayabilir (-40 ° C ila + 125 ° C) < % 0.2 FSR doğruluğu.
Şekil 9: Otomotiv paralel ± 500A hassas akım algılama referans tasarımı
Hibrit elektrikli araçların daha yüksek voltajlara dönüşümünü azaltın
Araçlara daha gelişmiş fonksiyonlar ve teknolojiler eklendikçe, elektrik talebi de artıyor.Gelecekte otomobiller kademeli olarak 48V sistemleri eklemeyi düşünecek. 12V / 48V otomotiv sistemleri için çift yönlü DC-DC dönüştürücü referans tasarımı, hafif hizmet hibrit araçlar (HEV) gibi 12V / 48V otomotiv sistemleri için dört fazlı çift yönlü bir DC-DC dönüştürücü geliştirme platformudur. Sistem, güç kademesi kontrolü için iki akım kontrolörü ve bir MCU kullanır.
Şekil 10: 12 V / 48 V otomotiv sistemleri için çift yönlü DC-DC dönüştürücünün referans tasarımı
Hiç şüphe yok ki, otomotiv güvenilirliği, verimliliği ve profesyonel teknolojide güvenilir bir lider olarak TI, geliştiricilerin otomotiv sistemlerinin geleceğini hızlandırmalarına etkili bir şekilde yardımcı olabilir!
