當(dāng)前汽車產(chǎn)業(yè),汽車照明在行業(yè)中扮演著愈發(fā)重要的角色。而自動駕駛和汽車電氣化的發(fā)展,以及用戶的個性化需求,都對汽車照明功能提出了更高的要求。德州儀器 (TI) 創(chuàng)立于1930 年由一家油氣勘探公司演變成為一家全球科技公司,其中在模擬和嵌入式處理半導(dǎo)體領(lǐng)域取得了多項(xiàng)突破性進(jìn)展,其技術(shù)適用于市場中的各種電子系統(tǒng),包括:工業(yè)、汽車、個人電子產(chǎn)品、通信設(shè)備 、企業(yè)系統(tǒng)等。
2019 年11月 26日德州儀器 (TI)在深圳益田威斯汀酒店舉辦了汽車照明媒體溝通會,本次會議邀請到了德州儀器(TI)LED驅(qū)動器產(chǎn)品線經(jīng)理龔松先生為業(yè)內(nèi)30多家媒體分享“智能汽車照明全面升級 -塑造汽車照明的五項(xiàng)技術(shù)”
龔松先生
首先,龔松先生為大家介紹了德州儀器(TI)發(fā)展歷程,TI作為一家老牌IC廠家,自從五十年代TI的科學(xué)家Jack Kilby先生發(fā)明了第一片芯片后,就一直處于半導(dǎo)體技術(shù)最前沿,他也憑借這一發(fā)明獲得了諾貝爾獎。因此目前在電子行業(yè)的各個領(lǐng)域都可以看到TI的產(chǎn)品。其中汽車是TI的重點(diǎn)投資方向。
其次,龔松先生針對本次媒體溝通會重點(diǎn)內(nèi)容做了介紹:包含了汽車車身電子裝置與照明系統(tǒng)(Body and lighting system)。TI針對system下面的子系統(tǒng)提供完整解決方案,本次會議重點(diǎn)是照明系統(tǒng),它包含汽車外部照明(前大燈、尾燈),也包含車內(nèi)的照明系統(tǒng)。通過五個主要應(yīng)用場景:前自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)、動態(tài)尾燈、個性化內(nèi)飾照明、更亮的定制化小燈和透明車窗顯示的應(yīng)用,給大家介紹德州儀器的解決方案和創(chuàng)新產(chǎn)品。
自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)
談及自適應(yīng)前照燈,最初的想法是為了減少眩光。平時在路上行走或開車時遇到最普遍的場景:對面來車開著遠(yuǎn)光燈,眼前立刻變得一陣白茫茫的,如果你也開著遠(yuǎn)光燈,迎面雙方都會出現(xiàn)視線上的盲區(qū),對道路安全產(chǎn)生非常嚴(yán)重的威脅,此場景也會給行人帶來極大的不舒適感。 所以車廠為了避免這種情況,TI研發(fā)了自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)。
當(dāng)對面有車輛或行人過來的時候,汽車只把光驅(qū)調(diào)暗,其他的光都保持原來的狀態(tài),這樣就能有效避免眩光,同時對駕駛員的視野不構(gòu)成影響。TI采用第一款產(chǎn)品TPS92682-Q1,其特點(diǎn)是雙通道的LED的controller,它最大的特點(diǎn)是特別靈活,非常容易配置。 TI采用的第二款產(chǎn)品:TPS92520-Q1,它是業(yè)界第一顆把這幾個性能集成在在同一個芯片里的I/C,也是具有SPI的單片雙路同步降壓LED的驅(qū)動器,同時集成了里面的MOSFETs,這個芯片的開關(guān)頻率相當(dāng)高,達(dá)到2.2MHz。這是業(yè)內(nèi)首次把這個技術(shù)引入汽車LED照明領(lǐng)域,TI也是行業(yè)內(nèi)第一家。 TI采用的第三款產(chǎn)品:TPS9266X-Q1,前兩顆芯片塑造了汽車前大燈的前兩級,但要真正實(shí)現(xiàn)動態(tài)控制需要LED的像素級控制,需要控制每一個LED單獨(dú)的開和關(guān),這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)關(guān)閉確定的某一區(qū)域的光,保留其他區(qū)域的光繼續(xù)開啟。所以這是TI的Matrix Manager。
動態(tài)尾燈
傳統(tǒng)的尾燈非常簡單,它實(shí)現(xiàn)信號功能,比如要剎車、轉(zhuǎn)彎或是給出一個簡單的指示功能。但現(xiàn)在隨著汽車行業(yè)的發(fā)展,我們也希望尾燈可以有一些更加炫酷的效果,同時還可以起到通信的作用。過去尾燈都是獨(dú)立控制的,使用的LED驅(qū)動是模擬驅(qū)動型的LED Drive,每個燈的組件是單獨(dú)驅(qū)動的。現(xiàn)在需要整個系統(tǒng)互動起來,就需要多個pixel,像素點(diǎn)的數(shù)量會增加非常多。這時候LED Drive就從純analog器件變成了analog LED Drive,內(nèi)部集成了大量的PWM控制以及內(nèi)部LED量變控制算法的數(shù)字模型,需要提高像素數(shù)量。其中TI的TPS929120-Q1是12通道的LED Drive,每個通道可以驅(qū)動一顆、兩顆或三顆LED,同時它可以多顆芯片集連在一起驅(qū)動上百顆的LED芯片。TPS929120還有一個特性,因?yàn)檐嚨暮笙潴w是非常長的距離,整個貫穿式的尾燈如果要實(shí)現(xiàn)動態(tài)燈效,就需要通信接口,讓這些燈可以非常有效的互相通信。另外一個挑戰(zhàn)是:當(dāng)你在尾燈上采用MCU時,尾燈分布距離這么長,多個MCU和PCB板互相連接在一起,這時候帶來安全性的問題,如果燈壞了將會帶來一系列的問題,所以TI提供了非常精確診斷的功能,同時提供了額外的保護(hù)功能,比如可編程的故障保護(hù),還集成了看門狗計時器,它可以監(jiān)控MCU故障信號。
個性化內(nèi)飾照明
傳統(tǒng)頂燈照明非常簡單,就是一個開關(guān),有的時候外面比較黑,現(xiàn)在TI提供一個應(yīng)用場景實(shí)現(xiàn)智能化和區(qū)域化的照明。光線可以根據(jù)你的所在位置自動調(diào)整,讓你始終獲得非常清晰的視野,同時不會影響駕駛員。實(shí)現(xiàn)這樣的設(shè)計,首先要實(shí)現(xiàn)像素化的控制。可以看到這個參考設(shè)計采用了TIDA-020012,它是高像素LED矩陣驅(qū)動模塊,它可以采用直驅(qū)模式驅(qū)動30顆LED,也可以采用多路復(fù)用驅(qū)動150個LED。TI使用了三顆芯片實(shí)現(xiàn),這三顆都是量產(chǎn)芯片,這也是為了完成客戶系統(tǒng)的要求選出來的三顆芯片,而且他們都非常有代表性:LMR33630-Q1、TLC6C5724-Q1、LDO TPS7B82-Q1。這三個非常有特色的器件,即使是針對非?;A(chǔ)的器件開發(fā),TI所帶來的差異化和技術(shù)的領(lǐng)先性。
更亮的、定制化的小燈
定制化小燈大部分用在汽車外部,它可以帶來更多的便利性和舒適性。比如在車門位置做一個照明燈,一開車門看到車外情況,這樣可以在黑天的時候有更清晰的視野。針對這個系統(tǒng),TI提供了兩種解決方案,一種是提供基本的功能,非常簡單和便宜;二是提供一個高端炫酷的需求。對基本的靜態(tài)符號投影,采用是一顆TPS92613單通道LED驅(qū)動,它非常簡單,直接連在電池和LED上就可以驅(qū)動,它有一個非常精確的恒流輸出。第二個是客戶高端的需求,采用DLP?的技術(shù)通過DMD的芯片實(shí)現(xiàn),可以實(shí)現(xiàn)非常高像素、高分辨率的圖像顯示,根據(jù)系統(tǒng)要求可以顯示圖片、視頻和照明應(yīng)用,它可以作為你和其他人用光溝通的一個渠道。這樣TI給大家提供了一個非常完整的,從最低的需求到高端的照明效果的方案。
透明車窗顯示
廣告作為巨大的產(chǎn)業(yè),在汽車行業(yè)內(nèi)特別是出租車或網(wǎng)約車也加入這個行列,投影技術(shù)即可實(shí)現(xiàn),TI再次利用DLP?非常獨(dú)特的一個特性,它不需要光源。DLP?本質(zhì)上是一個小鏡子,什么樣的光源都可以反射。所以實(shí)現(xiàn)玻璃上清晰的投影,它需要在玻璃上貼一定的膜,以一定波長來投影光源。 其中DLP?3034-Q1比市場絕大多數(shù)方案都要高端,因?yàn)樗幸粋€非常高的光輸出效率,提高了日間信息的可視度。
龔先生在本次媒體溝通會上介紹的五大產(chǎn)品技術(shù),涵蓋了動態(tài)的自適應(yīng)系統(tǒng)前燈系統(tǒng),動態(tài)尾燈系統(tǒng)和個性化內(nèi)飾照明,還有一些小燈和透明車窗應(yīng)用。不僅僅是從技術(shù)和產(chǎn)品涵蓋了業(yè)界革命性的創(chuàng)新。 更是從每一個細(xì)節(jié)點(diǎn)到每一個系統(tǒng)、到更大的革命性的創(chuàng)新,TI這么多年一直不斷在這些方向上投資,希望給廣大的客戶、車廠和消費(fèi)者帶來更好更新的體驗(yàn)。
最后是媒體自由提問,龔先生針對記者們提出的問題都一一做了清晰的解答,部分媒體更加多TI更多的解決方案感興趣,現(xiàn)場的工作人員也做了無縫對接。相信通過本次媒體溝通會,大家對TI的智能汽車照明全面升級解決方案有了更加深刻的認(rèn)識,也相信TI接下來能為整個汽車行業(yè)的智能變革創(chuàng)新提供更加可靠的解決方案。
(審核編輯: 林靜)
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