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ADI 在汽车电子方面的解决方案

盖世汽车网 张松刚 2008-07-29 09:34:41

以下为亚德诺半导体技术(上海)有限公司 DSP资深技术工程师张建臣在“2008中国汽车电子产业发展高层论坛”上的演讲翻译实录:

我主要介绍一下我们ADI公司在汽车电子方面的解决方案。

首先把ADI公司介绍一下,我们公司是半导体公司有40多年的历史,左面图是运算放大器的发明人,他建立了我们公司,所以我们公司在模拟技术方面一直很领先,从这个图片看到在07年营业额达到25亿美金,是全球最大的25家半导体企业之一,总部在波斯顿,在业界的A/D或D/A方面是业界领先者,我们是全球第一的,另外在DSP方面是增长最快的厂商之一,同时微机械传感器技术在业界也是领先的。

在国内有200多个员工,总部在上海,叫做亚德诺半导体公司,国内有三个主要分部,上海北京和深圳。我们公司主要产品以高性能的模拟数字处理器,我们有一个口号叫做任何领域都可以找到模拟信号的产品,其他的领域包括DSP电源等都有相应的产品,最早的产品大量的应用在工业领域,包括军事军工领域。

从这个图看到我们在很多的应用领域有成功的案例,我们在后期逐渐向计算机、汽车电子、消费电子领域转移。

汽车电子是比较特殊的领域质量要求比较高,我们为了满足汽车电子特殊的需求,我们对我们的产品作了很多的承诺,比如说16949的标准我们都可以满足,我们所有的工厂都通过了这样的认证,同时很多的汽车厂商需要这样的PPAP过程,我们的很多的产品都通过AEC-Q的测试,比如说作软件的开发时需要特殊的标准我们可以满足,同时我们在汽车的行业有非常好的口碑。

在目前围绕汽车产业可以提供许许多多的应用,ADI公司做了很多的贡献我不一一的解释,我举个例子,因为我们公司作模拟器件开始的,后面逐渐的过渡到信号的处理,包括模拟信号和数字信号链的处理,公司有三个大的部分,一个是ASC放大器、AD/DA转换,放大器。在汽车领域有带高精度的单片机方案,温度的传感器,电容转换器,阻抗转换,这些都是我们的模拟器件部门给大家提供最好的模拟转换器件。

同时我们有一个DSP部门,做数字信号处理器,可以围绕大家比较热门的视频的处理,包括音频的处理以及很多数字信号处理方面的应用,同样有另外是MPD微机械的产品,我们提供加速度计,陀螺仪,可以集成很多导航应用、碰撞传感器,我们有许多的典型的应用,动力系统方面我们在变速箱、燃油喷射都有很好的应用,在安全方面ADI作的比较强,我们在业界安全气囊ABS、ESD、ESC领域有非常的成功案例。

另外我们在车载的信息娱乐系统我们有非常成功的案例,我们有DSP数字信号处理器,同时有很好视频音频围绕的周边设备,ADI在动力总成有哪些成功的案例和方案,我记得下午提到的发动机的过程当中燃油的喷射这块比较重要,我们ADI在控制电磁的线圈里面有一个很好的案例,我们通过电阻为线圈提供好的控制,因为变速箱的内部的控制电磁阀需要精密的测试电流,我们有很好的技术。

我们在HEV混合动力和变速箱电机方面我们有旋变的解码器,这个是按比例输出的传感器,在车内测量发动机的温度的传感器,后面是新设计在动力总成应用的数字传感器,在底盘方面也有很好的应用例子,比如在刹车的压力传感对于压力的信号调理有很好的方案,另外在变速箱转换方面提供旋变的信号的采集和电流的传感。

另外由于现在自动挡车越来越多,对车身电子蓄电池要求越来越高,蓄电池如果没有会很困难,需要高精度的A/D转换,电压12V的要求,同时满足车上的环境,我们提供了一个单片机,内部集成了16位的A/D转换,同时我们会直接满足12V的要求。

另外在很多的应用领域有特殊的传感,比如说PKE应用ADI有电容传感器的器件,可以直接把电容的信号转换成电压的信号,当人体接近的时候电容有一些变化,这些变化通过放大器和转换器直接转换,后面看一下例子,举个例子是后视镜方面,目前采用基本上是光学的方案,很可能未来采用电容式的解决方案。

还有油位油品质的检测方案,通过浮子做,未来的电容式的传感器,通过液体的电容的变化感应油位,甚至把油的混合度检测出来,给整个的发动机的控制提供非常好的参考数据。

另外提供ADI公司在安全领域有非常好的解决方案,这里面列出了很多的例子,包括气囊、侧翻、稳定控制、防撞、可视化的安全系统,我们对整个的安全系统刚才听了很多的演讲,气囊等被动的安全系统在车内很多,那么越来越多的主动式的安全系统象ESC、ESB等越来越多,这些技术在逐渐的整合,除了这些之外我们还关注未来的辅助的驾驶,可以根据你的车和周边的环境的状况主动的调整驾驶车辆,包括导航服务驾驶,另外后面更多的车道偏离盲区倒车等等情况,我们对于安全系统主要应用在传感器里面。这里是一个简单列表,象气囊、ABS、ESC我们有一系列的传感器提供。包括加速度器,测量角度的器件,后面我会举个例子。

在安全气囊方面有很多的传感器在应用,比如说前端的传感器,侧面的控制ECU的不同种类的传感器都有提供,我们提供很高的值和提供低G的传感器,包括压力角度的传感器,是否偏离和侧倾。这些都是主动性的传感器稳定性控制。

另外今天大家讨论了很多关于导航的话题,启明公司说过很多的情况下,会有接受不到导航信号,还有在隧道当中在高楼林立的城市当中都会有盲区,这个时候怎么办?我们的导航技术可以从汽车的控制角度来预测性的画出行驶线路。

还有城市当中越来越的高架交叉的桥,会牵涉到很多的问题,比如说是一个高架桥,我遇到下一个路口转向的时候我是左转还是右转,这个时候不一样了,传感器可以方便的提供给大家帮助导航,这个是未来的道路行驶控制和帮助驾驶。

一般情况下,现在的主动悬挂系统都是比较折中的设计,没有调整,未来可以增加很多主动式的调整技术,还有电子刹车,当你的脚踏失灵,电子停车系统可以帮助刹车来提供帮助,不需要手刹。

那么刚才提到了很多的被动安全主动安全,未来会考虑到更多的辅助驾驶设计,对整个的视觉处理非常的关键,ADI提供了一些可行性的方案,对于车内的视觉系统,比如提到的后视觉的方案,视频会逐渐的引入进来,视频我们需要做一些处理,把采集进来的信息处理一下校正成正常的图像,另外在侧视领域,侧视会有一定的盲区,特别是并道的时候,你的后面到底有没有车,视频的接入可以帮助你驾驶,另外还有前视、后视和两个侧视会组成一个立体的图像技术,在日本已经逐渐的应用。

另外在前面有车道的偏离,交通的识别以及夜市都有应用,ADI针对这种有DSP数字信号处理器来提供帮助,在汽车娱乐系统和音响方面也有非常的成功应用,ADI提到了GPS导航、多媒体、数字声音、移动电视、视频处理方面有非常好的案例,我们针对这样的车内的多媒体应用是多种信息技术的集合点,需要有支持各式各样的多媒体的标准,提到音频,支持CD、WMV、MP3,象DVD视频等各式各样的多媒体标准,需要非常强的实用性。

另外广播技术在车内的应用非常多,多种多样的广播技术,还有车内的各式各样的连接方式,可以看出车上的信息娱乐系统是多媒体的交流,我们提供一整套DSP的数字处理完成这样的应用,我们有一系列汽车DSP的产品。

下面简单的介绍一下,比如说我们的Shapc处理器,支持音频音效处理方面有很好的效果,另外一个是biacklin处理器和英特尔99年合作的处理器,在汽车电子、数字声音、车载免提、导航、音响控制有很好的应用,还有一个sigmaDSP是一个类似半定制的DSP是针对音频处理设计的,把常见的算法EQ完全的用软件集成了,在国内针对很多的快速推入市场的产品起到非常好的效果。

这些是我们的具有应用和重要的客户。

刚才我们听到了很多的公司对于未来的能源的状况提出了新的想法,ADI对于未来的HEV提供很好解决方案,我介绍一下锂电池的监控方案。

一般情况下,对电池的管理需要很多的模拟器件包括去测量电压电流温度,解决电磁之间不平衡问题很复杂,我们有一个新的设计,针对锂电池的应用我们设计一个转换芯片,完全集成转换,集成了快速12位的A-D,可以在很短时间内完成电磁转换分析。

由于有这样的芯片方案,我们发现在传统的方式当中对于每个电池采用一组测量的方式,我们把所有的信号收集起来送给处理器,使设计的成本降低。

这是我们新的7280新的芯片,我们做了一段时间的推广,特别是国内针对未来的EV、HV的市场感兴趣的厂商开始用这些的技术。

以上大概说了ADI公司在汽车电子领域的成功案例和提供的解决方案作了简单的介绍,最后说一些我们公司不仅仅是汽车电子领域,同时在通讯、计算机、便携式多媒体、医疗成像、工业仪表各方面都有很好的模拟信号处理技术,同时我们ADI在半导体产业当中我们能够提供非常好的芯片厂商,我们公司有1万多个产品可以针对不同的信号处理领域都可以提供帮助,我的介绍到这里,谢谢大家!

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