TI眼中的工業

　　TI華東區銷售和應用總經理呂昱昭對此并不感到意外。在他的眼中，或者說在TI的眼中，工業涵蓋的領域其實更加寬泛，共計14類細分市場，包括工廠自動化與控制、電機驅動器、樓宇自動化、電力輸送、醫療、測試與測量等等。他認為大工業概念范疇可能更適合TI的胃口。其一，因為“TI擁有全面的產品體系和系統團隊提供的廣泛的解決方案，能夠支撐更廣泛的工業領域的應用發展。”；其二，盡管工業市場具有多種不同的應用和終端用戶，但它們仍存在共性，即全都是基于模擬和嵌入式處理創新而產生的發展機遇。

　　他將工廠自動化、電機驅動、測試與測量和電網基礎設施列為未來工業發展的重點。因為無論是工業4.0、中國制造2025、人工智能這樣的國家級大戰略，還是測試測量、消費電子、電網基礎設施這樣的細分垂直市場，對高效、智能、綠色節能的追求是永恒不變的。

　　“TI更希望給客戶提供‘模塊化’的東西。”呂昱昭說，工業4.0/中國制造2025，必須通過一個個功能模塊才能真正實現落地。所以TI Designs就是這些模塊功能實現的工具，TI的芯片就是這些模塊的組成部分，用戶可以直接基于TI Designs進行創新，無需從頭設計，這種方式為客戶提供了更好的便利性。

　　比如在電力保護和輸配電市場，早年間行業領先的客戶大部分在歐美，但這幾年會發現中國公司正在引導和影響市場的發展，他們對更高路數和更高精度ADC/DAC的需求越來越高。與歐美的傳統工業市場不同，中國客戶的設計周期越來越短，某些工業領域的設計周期只有3-4個季度，這意味著更快的推向市場已經成為一個核心訴求。換句話說，如果一家公司能夠在中國成功，相對來說它在全球將更能夠成功。

　　他認為客戶真正關心的并不是某顆芯片的功能，而是芯片在系統中是否能幫助他們實現想要的功能。這也從一個側面解釋了為什么TI會將自己的角色從提供芯片級方案轉型為提供系統級方案，因為只有解決了客戶的系統問題，才能去推廣更多的產品；反過來，因為系統的優化，也會對產品提出更高的要求，幫助促進產品研發，做出更滿足客戶需求的產品。

 20170801-TI-3德州儀器(TI)華東區銷售和應用總經理呂昱昭

　　霸主背后的努力

　　工業系統的覆蓋面很廣。對一家半導體芯片廠商而言，如果沒有完整的產品線組成，很難想象能夠為客戶提供全方位、深層次的服務。但這對擁有十萬余種產品，涵蓋處理器、微控制器、無線連接、模擬器件的TI來說，似乎并不是什么問題。呂昱昭也將更多的重點，放在了TI 參考設計上。

　　“TI Designs提供的不僅僅是參考設計，還包括全套的原理圖、PCB布局和Gerber文件。所以對客戶來說，他們可以花更多時間在應用實現和產品差異化，而非硬件設計上。”呂昱昭說，“把和硬件相關的需求交給TI，我們就可以把這些做成更完整的參考設計給到客戶，實際上也是節省了客戶的資源和時間。”

　　TIDA-00915，是TI最新發布的GaN功率級參考設計，能夠驅動200V交流伺服驅動器和機器人，效率高達99%，客戶幾乎無需再進行任何更改便可直接商用。TI方面認為該參考設計的好處主要體現在以下三方面：1. 開關頻率提高，能夠最大限度的優化電源設計方案，提升效率；2.高速運轉時的控制精準度更高；3. GaN器件能夠優化開關性能，減少電機功率損耗，縮小散熱器的體積，從而節省電路板占用空間。而它最厲害的一點，是在200伏電機控制中，在24kHz PWM時可以達到99%的效率；100kHz PWM 時也能達到高于98%的效率。

　　目前，TI不但可提供具有集成驅動器的GaN FET(如LMG3410 & LMG5200)和GaN 驅動器，與GaN相關的TI Design解決方案也達到了13種，主要應用在電力輸送領域，也有一部分應用于家用電器、電網基礎設施等領域。相關的熱門研究將更多集中在高電壓、控制器與相關算法、電源轉換拓撲結構、高頻高功率密度被動器件、以及門極驅動器等方向。

　　用于48V至400V不間斷電源(UPS)和能量存儲系統的2千瓦(Kw)隔離雙向DC/DC轉換器參考設計TIDA-00951，同樣也是業界最高效的參考方案，其94%以上的轉換效率，高出90%的業界平均水平。對大部分傳統設計而言，如果需要在48V與400V之間進行相互轉換時，通常需要兩套系統去實現兩個功能，這意味著成本會更高。TI方案的好處是把這兩套系統做成一套，實現雙向功能，從而節省了成本。此外，在這套方案中，TI還集成了目前業界最高效的電流感應芯片INA240、最高性能的增強隔離放大器AMC1301、以及速度最快的隔離柵極驅動器UCC21520，在保證性能的同時，也使得電路板空間更緊湊。

　　除了突破性創新之外，TI還不斷對市場固有產品進行升級改造。比如日前宣布推出的DesignDRIVE快速電流環路(Fast Current Loop)軟件，就使得C2000 MCU成為業界首款電流環路性能低于1微秒的器件，兩者共同提供了片上系統(SOC)功能，并簡化了驅動控制系統的開發。據稱，新型DesignDRIVE快速電流環路軟件不僅在性能上優于傳統基于MCU的電流環路解決方案，同時還能通過取消通常用于外部電流環路控制的FPGA來簡化設計。

　　呂昱昭認為，工業的產業升級一直在進行，比如工業自動化和控制的升級，會帶來測試設備的升級；iPhone誕生之后，電池檢測需要更高的精度；智能樓宇帶來指紋鎖需求的提升，智能手環可以改變醫療保障和服務，甚至農業也需要傳感器感知土地的變化來進行智能灌溉。“無論在傳統還是新興領域，整個迭代創新的速度都是在加快的，但智能、節能和客戶系統成本優化，將是誰也無法回避的三大方向。”