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ADI创新的电源技术助力工业4.0和5G应用的拓展

导读: 电源作为一种常见的产品,在我们的生活中随处可见,而电源技术作为核心的技术,随着5G、无人驾驶、汽车、消费电子、智能制造等快速发展,电源技术已逐步发展成为一门多学科、想互渗透的综合性技术。

电源作为一种常见的产品,在我们的生活中随处可见,而电源技术作为核心的技术,随着5G、无人驾驶、汽车、消费电子、智能制造等快速发展,电源技术已逐步发展成为一门多学科、想互渗透的综合性技术,它为通讯、电子仪器、工业自动化、电力工程等领域提供高质量、高效率、高可靠的电源,对经济的发展起着不可替代的作用。

物联网、5G、人工智能技术的发展给电源技术提出了更高的要求,高集成、高稳定性、高效率等成为市场的新需求,作为全球领先的电源技术创新型企业,ADI的电源技术随处可见。2018年10月30日,ADI公司在深圳四季酒店玉兰厅成功举办了 Power by Linear的电源产品与技术媒体见面会,ADI公司电源系统工程总监梁再信与众多业内人士一起探讨ADI领先的创新电源技术如何在工业、汽车、通信、能源/能量收集等领域的应用。

ADI创新的电源技术助力工业4.0和5G应用的拓展

ADI公司电源系统工程总监梁再信

ADI:创新的电源技术引领者

为加强电源技术创新,整合行业资源,2017年3月,ADI和LINEAR公司正式完成合并,它们将一起在电源产品线上实现更大突破和创新,同时将新公司打造成业内高性能、一流的的模拟技术型公司。ADI公司电源系统工程总监梁再信表示,ADI的风格是作为创新的技术引领者,这是两个公司合并前思考的问题,也是公司的定位。ADI和LINEAR两家公司八成的市场在工业、通信和汽车,合并时ADI有2万个器件,LINEAR有2.3万个器件,合并后有4.3万个器件,其中电源器件超过1万。因为LINEAR的电源产品足够强大,我们保留了一些LINEAR的元素,新的子品牌叫Power by Linear。在超过1万个的电源器件中,绝大部分是LINEAR延续过来的,原来ADI的电源占比10%左右。

从ADI战略布局来讲,因为收购了LINEAR,电源部分得到了极大补充和加强,让ADI的电源跃居全球第二,这是我们为了应对未来市场竞争、提升自己实力做的收购和整合。他还提到,从中国到世界,ADI公司发现了一些技术趋势,以自动驾驶、汽车电子为例,汽车产业正进入到一个变革的时代,从燃油车、混动到纯电动车过渡,5G、工业4.0、VR等领域的发展将给我们带来很多的机会和挑战。

如何将Power by Linear一万多种器件更好地呈现在客户面前,这是ADI一直在做的事情。“我们主要围绕三个方向设计产品,一是减少芯片的尺寸和体积;二是提升电源技术的效率;三是对EMI研发设计的重视。”梁再信说道。

ADI电源技术解决工业EMI和干扰难题

随着全球产业升级的加速,工业自动化、无人驾驶、5G、能源等产业将迎来的巨大的爆发和增长,电源技术也将大有可为。工业4.0是智能制造的重要组成部分,对我国的战略意义重大。梁再信认为,工业4.0需要考虑灵活度、高效率、互联互通、安全性、可靠性等众多因素,这些工业场合离不开电源技术的支撑,Power by Linear产品的高效率、小尺寸、EMI特性正好可以助力工业4.0的发展。

据相关数据显示,在对半导体相关设备的投入中,中国2018、2019年的增幅非常大,可以看出中国政府对国内半导体产业的支持力度很大,从全球来看,规模增长最大的是中国。半导体是基础产业,ADI产品可以全方位支持中国产业的发展,不只是传统的ADI信号链等器件,在所有半导体生产、测试、封装过程中都需要电源,ADI的PowerModule有非常完整的产品序列,对半导体设备制造商可以很好的支持,协助他们完成设计,同时。小体积、高效率产品帮助产品在小空间支持更多的器件。

为了解决电源产品的EMI和干扰难题,ADI创新性的Silent Switcher技术在芯片设计上有新突破,因为普通的电源是单个电流回路,ADI的Silent Switcher芯片是两个反向电流环,芯片自己的EMI水平可以做得非常低,甚至不用特别优化就可以满足标准,经过不断迭代、优化和升级,技术上遥遥领先对手。

ADI创新的电源技术助力工业4.0和5G应用的拓展

ADI低噪声的电源产品助力自动驾驶发展

自动驾驶的前景非常广阔,有着很大的想象空间,但对于自动驾驶而言,安全至关重要。梁再信表示,ADI在安全气囊领域有超过25年的历史,是自动化和自动驾驶领域的安全专家。自动驾驶需要很多激光雷达、微波雷达以及车身测量系统,Power by Linear产品在汽车上应用广泛,Lidar、Radar、IMU、ECU、48伏系统、LED等热门领域都有应用。他提到,ADI电源产品有非常低的噪声和非常高的PSRR值,2016年,ADI发布了业界最低噪声的LT3045,噪声比传统锂电池噪声还少,这些电源产品给Lidar、Radar等供电时可以显著提升性能,使整个系统噪声大幅度减少,让整车乘客更安全。在工业领域,ADI采用了Silent Switcher,在汽车上同样如此,当ADI把Silent Switcher展现在汽车界的Tier 1和车厂面前的时候,大家都很认可,因为这可能是未来汽车领域里电源上不得不考虑的方向,它极大地降低了产品对外的辐射和干扰,让车身系统更稳定。除了Silent Switcher,ADI也在考虑一些不同的东西,如Power Over Data Line,以太网是未来汽车里的一个热点,通过类似ADI创新型方案A2B、C2B等,通过数据线供电可以节省很多电缆施工和重量,提高电源可靠性,降低施工难度,节省整车的成本。

对于近年来很热的LED汽车大灯,ADI在电源技术上也有很多创新,产品在汽车能源优化和安全性上做得更好,如奥迪A8矩阵大灯由很多LED单元构成,两车会面时利用车身摄像头判断对车位置,系统自动关闭来车那侧的部分灯,让车更安全、更有人性化。一个好的电动汽车电池管理系统有助于汽车安全驾驶更长的距离和时间,Power by Linear的BMS产品,如LTC680X系列在国内非常流行,一度占80%以上的市场份额。除了48伏系统,传统燃油车的发动机也是很大的机会,把发电变成直流电给蓄电池供电,过去会用二极管当整流桥,但传统二极管是有压差的,电流越大压差反而不好,大概有0.4伏到0.7伏的差,这是很大的功率损耗。ADI做了一个理想二极管桥堆,用MOS管代替二极管,一个是MOS管的阻抗很低,可以提高效率,功率损耗小,桥堆不需要散热器,可靠性和效率更,这能汽车节省能源同时提升运营的效率。

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