【導(dǎo)讀】在迎接2015到來之際，我們有必要花時(shí)間來評(píng)估和預(yù)測未來的一年中將會(huì)出現(xiàn)的技術(shù)挑戰(zhàn)和突破創(chuàng)新。那么2015年電力通信可以往哪幾個(gè)方面技術(shù)趨勢發(fā)展呢？請(qǐng)看下文TI專家分享的精彩內(nèi)容。
在迎接2015到來之際，我們有必要花時(shí)間來評(píng)估和預(yù)測未來的一年中將會(huì)出現(xiàn)的技術(shù)挑戰(zhàn)和突破創(chuàng)新。通過與眾多戰(zhàn)略客戶、大學(xué)合作伙伴以及TI產(chǎn)品線的技術(shù)專家進(jìn)行探討后，我們認(rèn)為TI將在一些重要技術(shù)趨勢中發(fā)揮戰(zhàn)略性作用。這些技術(shù)趨勢正推動(dòng)著汽車和工業(yè)等多個(gè)市場的發(fā)展，而在此過程中，TI的工程師將幫助應(yīng)對(duì)半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域的獨(dú)特挑戰(zhàn)，并利用先進(jìn)技術(shù)改善我們的生活。
2015年5大技術(shù)趨勢：
1- 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
雖然物聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)模式在消費(fèi)應(yīng)用中仍處于發(fā)展階段，很多工業(yè)型企業(yè)已經(jīng)開始利用傳感器、機(jī)器和設(shè)備實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的互聯(lián)互通與數(shù)據(jù)分析。而實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)的關(guān)鍵是傳感器、連通性、高效能耗管理、以及超低功耗模擬前端和嵌入式處理器。在過去幾年間，移動(dòng)設(shè)備極大的推動(dòng)了集成MEMS傳感器的普及。相反，工業(yè)型企業(yè)卻一直在通過昂貴的高性能傳感器來確保復(fù)雜工業(yè)系統(tǒng)的安全、高質(zhì)和高效。隨著嵌入式傳感器性能的提升，在工業(yè)、機(jī)器人技術(shù)、汽車、商用和住宅自動(dòng)化應(yīng)用中部署大型的傳感器網(wǎng)絡(luò)正逐步流行起來。復(fù)雜工廠中的很多診斷和預(yù)測應(yīng)用也可以從網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)傳感器的大規(guī)模部署中受益。工業(yè)互聯(lián)互通將比預(yù)計(jì)的時(shí)間更早開始采用大規(guī)模的機(jī)器與機(jī)器通信；而由于全I(xiàn)P以太網(wǎng)變得越來越安全可靠，工業(yè)和汽車應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)也將廣泛采用這項(xiàng)技術(shù)。諸如隔離、電磁干擾 (EMI)魯棒電路和系統(tǒng)、以及低功率無線連接等致能技術(shù)將成為幫助解決問題的有效手段。借助這些技術(shù)領(lǐng)域的迅速發(fā)展，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)即將變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
TI的產(chǎn)品組合和創(chuàng)新包括工業(yè)無線或有線網(wǎng)絡(luò)中所需要的大多數(shù)關(guān)鍵技術(shù)，例如用于工業(yè)感測和測量的高差分隔離接口，具有智能模擬前端的集成傳感器，超低功率無線鏈接，嵌入式處理器智能電源管理及很多其他高精度模擬前端等。
2- 半自主交通工具(汽車、機(jī)器人、無人機(jī))
智能交通工具已經(jīng)為全盛時(shí)期的到來做好準(zhǔn)備。由于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，很多感測和處理功能的先進(jìn)技術(shù)正在變得普遍又親民，而此前，這些技術(shù)大多只運(yùn)用于昂貴的軍用及科研領(lǐng)域中。高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)配備有十二個(gè)高清攝像頭、雷達(dá)及超聲波傳感器，而隨之出現(xiàn)的激光雷達(dá)提供了史無前例的安全性和便捷性，并且為更先進(jìn)的自動(dòng)駕駛體驗(yàn)打下了基礎(chǔ)。無人機(jī)直到最近仍然是軍用和娛樂應(yīng)用中的新鮮事務(wù)，然而目前也已經(jīng)成為類似安保、測量、農(nóng)業(yè)等諸多不斷增長的全新應(yīng)用中的商用工具。機(jī)器人應(yīng)用到目前為止主要用于工業(yè)車間內(nèi)，完成高重復(fù)性、易于控制的任務(wù)，無需任何人工干預(yù)。同時(shí)，醫(yī)療設(shè)施、消費(fèi)類產(chǎn)品裝配線和倉庫中所部署的機(jī)器人則需要更小、更輕且高度智能的機(jī)器人。
TI在電機(jī)驅(qū)動(dòng)、傳感器和電池管理方面的強(qiáng)大產(chǎn)品組合和創(chuàng)新定位準(zhǔn)確，能夠在全新一代高智能自主交通工具中發(fā)揮關(guān)鍵作用。
3- 小型無線電設(shè)備：通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的下一個(gè)重要推手
目前，超過三分之二的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)由移動(dòng)設(shè)備用戶使用和產(chǎn)生。2014年，對(duì)于移動(dòng)數(shù)據(jù)應(yīng)用不斷增長的需要加快了4G LTE網(wǎng)絡(luò)的部署。然而，移動(dòng)數(shù)據(jù)的增長已經(jīng)超出了許多宏基站的容量。因此，很多基礎(chǔ)設(shè)施制造商和運(yùn)營商已經(jīng)在研究發(fā)射功率小于1瓦并且具有大量天線的小型無線電(大規(guī)模MIMO)，能夠提供LTE和Wi-Fi功能以協(xié)同配合宏基站。在未來兩年內(nèi)，熱點(diǎn)和室內(nèi)環(huán)境中輕型射頻的部署將最有可能加快以5G標(biāo)準(zhǔn)(此標(biāo)準(zhǔn)仍處于定義階段)為基礎(chǔ)，大規(guī)模異構(gòu)無線電覆蓋范圍的發(fā)展。輕量無線電應(yīng)該具有低成本、易于安裝和低功耗的特點(diǎn)。
諸如以太網(wǎng)供電、高效功率放大器、高性能處理器以及集成無線電等技術(shù)是未來輕型無線電關(guān)鍵IP塊的組成部分。
4- 智能電源和高壓
電源管理仍然是半導(dǎo)體行業(yè)里發(fā)展最快的機(jī)會(huì)之一。越來越多的應(yīng)用正在依賴智能電源管理來實(shí)現(xiàn)高效發(fā)電、配電和耗電。包括消費(fèi)類產(chǎn)品充電器在內(nèi)的很多離線應(yīng)用具有廣泛的智能電源管理功能，允許連接的設(shè)備與電源交換其電能需要以提高效率。此外，服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心內(nèi)的電源管理正處于高速發(fā)展階段，從而在各種高動(dòng)態(tài)的負(fù)載條件下提供更高效率。
電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、快速充電器、混和動(dòng)力車輛、AC/DC線路電源轉(zhuǎn)換器以及半導(dǎo)體產(chǎn)品等高壓設(shè)備對(duì)智能驅(qū)動(dòng)器的需求正在不斷增長。此外，諸如GaN和SiC的全新設(shè)備正趨于成熟，并在高壓應(yīng)用中發(fā)揮重要作用。
5- 隔離――高壓環(huán)境下通信的關(guān)鍵
隔離技術(shù)所提供的保護(hù)性、抗干擾性和可靠性能對(duì)于很多工業(yè)、汽車、醫(yī)療和離線應(yīng)用越來越重要。針對(duì)高壓驅(qū)動(dòng)器、工業(yè)測量與監(jiān)控以及工業(yè)以太網(wǎng)的柵極驅(qū)動(dòng)器是這項(xiàng)技術(shù)的諸多應(yīng)用之一。在隔離柵內(nèi)實(shí)現(xiàn)每秒幾百兆位或更高的數(shù)據(jù)傳輸率以及針對(duì)高壓浪涌確保高效性和魯棒性的發(fā)展趨勢在很多工業(yè)應(yīng)用中變得越來越普遍。此外，將數(shù)據(jù)和電源傳輸過隔離柵的技術(shù)已經(jīng)在柵極驅(qū)動(dòng)器和工業(yè)傳感器中得以應(yīng)用。
TI可提供大量的全新隔離技術(shù)，并且正保持持續(xù)的發(fā)展以實(shí)現(xiàn)在保證高效的前提下提供更高數(shù)據(jù)速率數(shù)字隔離。
