无论是调整座椅至最佳位置还是能够轻松打开行李箱，车身电子设备系统都可使用电机来提高驾乘人员的舒适性和便利性。
金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）控制这些应用的电动装置。但将MOSFET用作开关给电子控制模块设计（包括电磁干扰（EMI）和热管理、电流感应、断电制动以及诊断与保护）带来了新的技术性挑战。德州仪器开发的集成电路（IC）电机驱动器产品集成了模拟功能，可帮助电子控制模块设计人员应对这些挑战，同时减小解决方案尺寸并缩短开发时间。
本文中，我们将讨论可帮助应对这些设计挑战、集成到电机驱动集成电路中的特定模拟功能。
降低电磁干扰（EMI）
降低EMI可通过在芯片级和PCB级的功能和解决方案来实现。降低EMI的一种关键方法是控制脉冲宽度调制（PWM）边沿速率。栅极驱动产品，如用于有刷DC（BDC）电机的DRV8705-Q1、DRV8706…
手势检测系统为驾驶员提供了一种新体验：挥一挥手即可控制车内温度、照明、窗户、信息娱乐系统等。目前有多种方法可以调整车内的各种舒适和便利功能，但是，操纵按钮、旋钮（尤其是触摸屏）会使驾驶员转移视线。
如今，许多汽车的车内传感器解决方案大多基于前端飞行时间 (ToF) 或摄像头，但这些不具备智能，也无法用于多种应用。设想一下，如果用于手势控制的相同器件也可以检测留在车内的儿童的动作，或有不速之客试图进入时提醒车主，即使汽车已断电也能提供上述功能，那会怎样呢。不必使用多个传感器，一个多功能传感器即可在不同模式下处理这些场景。
多功能传感器如何实现手势控制和车内感应
借助 TI 毫米波雷达技术，系统能够检测多种手势，例如挥手（从左到右、从右到左、从上到下、从下到上），无需使用接触式按钮或旋钮。TI 的 AWR6843AOP（封装天线）毫米波传感器可实现高精度手势检测…
根据美国汽车协会交通安全基金会的一项调查，成年驾驶员每天的驾乘时间最长可达58分钟。鉴于上下班或堵车所消耗的时间，驾驶员希望获得舒适的驾乘体验也就不足为奇了。为此，汽车制造商正在为汽车不断添加新的功能。
在这篇博文中，我将讨论如何将一些最具创新性的功能集成到汽车中，包括触觉反馈触摸屏、旋钮更换、智能玻璃和驱动程序通知应用程序。
集成触觉触摸屏
一些信息娱乐触摸屏不具备用于确认用户按到正确按钮的触觉反馈。屏幕的触觉反馈功能可以减少驾驶员再次查看中控台屏幕进行确认的时间，有利于提高道路的安全性。一般的平板电脑和手机的触觉反馈并不充分，不足以克服道路和发动机振动的影响。
许多工程师发现，将一个或多个螺线管搭配螺线管驱动器（如TI的DRV251x-Q1系列螺线管驱动器）是提高反馈力度的一个有效方法。使用螺线管提供反馈与使用诸如线性谐振器（LRAs）、偏心旋转质量（ERM）或压电器等典型执行器不同。为了驱动推动大质量的螺线管…
作者：Mathew Jacob1 德州仪器
我最近与一些为汽车倒车摄像头市场设计电源的同事聊过。他们发现电感器尺寸是决定最终设计尺寸的重要因素。例如，整个摄像头模块尺寸为 20 毫米 × 20 毫米或者更小。以前这些设计一直使用 LDO。但随着更高分辨率影像传感器与更高帧速率影像信号处理器的推出，电源需求提高了两三倍，再在这么小的设计中使用 LDO 并解决散热问题肯定是不行了。随着转换开关的使用，电感器成了系统设计人员必须考虑的另一个组件，因此尽可能找到最小的电感器尤为重要。
为解决空间有限设计的挑战，TI 开发出了 LMR22007 器件，这款 1.6 毫米 × 1.6 毫米的微小型降压转换器只需四个外部组件便可实施 3.5W 的设计。因此，它非常适合这些注重解决方案空间的汽车应用 (见图 1)。
图 1：25 平方毫米解决方案尺寸
LMR22007 有几个独特特性（例如 2.1MHz 的默认开关频率…
作者：Nagarajan Sridhar 德州仪器
汽车领域所有有关该电气化讨论的内容都有什么？已有很多介绍电池的文章，尤其是 48V 及 400V 锂离子电池与 12V 铅酸电池，以及随负载要求增加其在一台汽车中共存所具有的挑战性。传动系统中的牵引电机、转向、车载充电、压缩机以及再生制动等这些负载需要 1kW 以上的电源，远远高于之前的需求。
处理信息娱乐、仪表盘和安全应用中使用的传统 12V 电池负载很有挑战性，因为对于汽车来说它既低效又繁重，需要大量线束来处理大电流。在传统 12V 铅酸电池提供的稳定电压（高于 12V)下运行这些负载，可显著降低功耗、接线复杂性以及整体系统重量。这就是要在混合动力汽车和 ICE 汽车中使用 48V 锂离子电池、在电动汽车中使用 400V 锂离子电池的所在。更大的电压就意味着传输相同的能量电流更低，也就意味着更低的功耗，从而可减少对大量电线的需求。这就是为什么在以极高效率传输电源的同时，这两种电池需要共存…
TI新近推出汽车产业首款前灯双通道开关 LED 驱动器与唯一一款支持后灯单短路 LED 检测的线性 LED 驱动器。与市场上其它 LED 驱动器不同，该 TPS92630-Q1 和 TPS92602-Q1 都具有高侧电流感应模拟调光与脉宽调制 (PWM) 调光功能，以及全面诊断与热管理功能，其可帮助设计人员创建符合多国不同交通规则要求的高灵活照明系统。应用范围包括汽车 LED 前灯、后灯以及车内照明灯等。
TPS92630-Q1（适用于汽车后灯）的主要特性与优势：
用更少的器件实现更多的汽车应用，既能减轻车重、降低成本，又能提高可靠性。这是集成电动汽车(EV)和混合动力汽车(HEV)设计背后的理念。
什么是集成动力总成？
集成动力总成旨在将车载充电器(OBC)、高压直流/直流(HV DCDC)转换器、逆变器和配电单元(PDU)等终端设备结合到一起。机械、控制或动力总成级别均可进行集成，如图1所示。
图1：电动汽车典型架构概述
为什么动力总成集成有利于混合动力汽车/电动汽车？
集成动力总成终端设备组件能够实现以下优势：
高性能集成动力总成解决方案：电动汽车普及的关键
市场应用现状
实现集成动力总成的方法有很多。图2以车载充电器和高压直流/直流转换器集成为例，简要介绍了用于在结合动力总成、控制电路和机械组件时实现高功率密度的四种常见方法。它们分别是：
雷达传感器不仅改变了车辆感知周围环境的方式，而且还改变了它们感知物体和乘员的方式。想象一下：有一辆能够检测到后座遗忘儿童或患病驾驶员，并设计了一个系统来采取行动缓解这种情况的汽车。
雷达具有穿透固体材料进行检测的能力，使其能够比以往任何时候都更精确地检测无人看管的儿童、监视乘员状态并预估驾驶员的生命体征。
在本篇技术文章中，随着越来越多的汽车制造商将注意力转向雷达传感器上，我将探讨汽车驾驶舱内感知市场的三个趋势。
趋势一：儿童在场检测之外的功能
为符合欧洲新车评估计划等监管机构的要求，汽车制造商正在转向雷达传感器来实现儿童在场检测功能。但是他们发现，他们不必止步于此。
在此视频（点击该链接可查看视频：https://v.qq.com/x/page/o096612i40f.html）中，您可看到单个雷达传感器如何检测和确定汽车内所有乘员的位置，将后排座椅中的乘员归类为成人或儿童，并跟踪乘员的生命体征。
雷达用于驾驶舱内感应的功能不断增强…
2015 TI 汽车电子研讨会
2015 TI 汽车电子研讨会 震撼来袭！
没去成车展？没关系！
日前，德州仪器 (TI) 宣布推出视觉软件开发套件 (SDK)，为开发人员提供了一款灵活的框架、一组丰富齐全的硬件设备驱动程序和一套适用的开发工具，可帮助用户依靠 TI 的异型架构打造更加高效的先进驾驶辅助系统 (ADAS) 实施方案。基于 TI SYS/BIOS RTOS 的TI 视觉 SDK 能够在众多的异型内核上并行运行多种算法，并更加容易地将新功能集成到系统之中。此外，丰富齐全的调试与仪表测量特性还允许算法开发人员在系统环境中对其算法进行基准测试和特性描述。
另外，TI 还在 TDA2x 片上系统 (SoC) 上提供了可用于其嵌入式视觉引擎 (EVE) 和数字信号处理器 (DSP) 的程序库。这些程序库包含了 200 多种用于 EVE 和 DSP 库的优化功能，从而为客户及第三方提供了旨在实现跨越式开发和加快产品上市进程的构件。EVE 和 DSP 库可用于中低级和高级视觉处理。在 2014 年国际消费电子展…
除非体验过宇宙飞船，否则汽车电动座椅可能是您体验过的最复杂的座椅。它比飞机座椅的调节选项更多，比牙科诊所的就诊椅更加舒适 – 汽车电动座椅提供了奢华的舒适度、便利性和安全性。
无论您是上下前后移动座椅，还是调整腰托，电机都能轻松完成这些操作。除了易于移动的优势之外，功能强大的汽车电动座椅还具有其他优势。例如，风扇和加热器等座椅内功能，甚至可通过降低车内整个温度系统的电力负荷来增大车辆的续航里程。
电动座椅设计趋势
鉴于汽车电动座椅具有多个选件，制造商正在寻找驱动多个电机的方法。设计人员过去常常使用继电器来开关电机电源，但继电器由多个微小的机械部件组成，且转速能力有限。由于继电器存在这些缺点，并且在每次开关时都会发出噪声，因此不适合用于脉宽调制 (PWM) 来控制电机转速。
鉴于集成电路 (IC) 的各种优势（包括更小的尺寸…
作为德州仪器 (TI) 汽车信息娱乐系统处理器业务部的业务开发与产品营销经理，我经常有机会游走世界各地，与汽车信息娱乐系统领域的最优秀人士探讨技术问题。
我发现无论话题从哪里开始——在底特律谈论替换汽车引导微控制器，在日本讨论如何在 MOST-MLB 和以太网 AVB 之间进行选择，在德国讨论 FM 与 DAB 无线电广播的混合，还是在韩国讨论为汽车 CAN 总线加装防火墙，这些谈话无一例外地都会涉及到软件或者更加明确的软硬件系统。这个时候客户会不可避免地紧张起来，而我反而却有机会放松，并介绍 QNX 软件系统与 TI 之间稳固关系的重要价值。
OEM 厂商与一级供应商在选择合作伙伴时对信任、可靠以及对追求卓越的承诺极为重视。车主也不例外。QNX 与 TI 可轻松向 OEM 厂商展示，其长期合作关系将带来所有这些优势。
信任
QNX 软件系统与 TI 的合作关系已超过 10 年，这种长期合作关系的基础是…
作者：Oliver Ling/Peihai Liu
在全球气候变暖和双碳的背景下，以电能驱动车辆的交通方式在未来出行将占据主要地位。牵引逆变器（Traction Inverter）作为新能源汽车中重要的信号和能量传递部件，将动力电池输出的直流电逆变为三相交流电驱动电机，同时接收来自整车控制器和控制机构（制动踏板、油门踏板、换挡机构）的信息对电机的工作加以控制。德州仪器可在此应用中提供符合AEC-Q100 标准的反激控制器电源方案。
图1 牵引逆变器
图1为市面常见牵引逆变器。普遍一台电动汽车会配置一台电机和牵引逆变器，部分高端车型会配置前后四驱，两台或超过两台电机和牵引逆变器。
LM5155x-Q1和LM5156x-Q1是德州仪器的全新一代反激控制器:
作为一个在堪萨斯州农村练车的青少年，我从教练那里听到的对我影响最大的一句话就是“在一个弹跳的球背后，随之可能会发生改变一生的事件。
几十年后，我亲身体验了这些至理名言的智慧。一天，当我驾驶皮卡车行驶在德克萨斯农场公路时，一只小狗飞奔在我车前。一个3岁的小男孩正在追逐这只狗，而他的惊慌失措的祖母跟在他背后。
我迅速转弯，并及时停止。这一考验让我惊慌失色，但幸运的是，没有人受到伤害。
时至今日，我经常想到当时可能会发生更糟糕的事情。由于这种经验，TI的主导型汽车集群和信息娱乐解决方案让我耳目一新。
驾车出行会发生哪些事情呢？
三个后视镜、一个简易仪表板和一个干净的挡风玻璃构成一个熟知的驾驶体验的日子已经一去不复返了。
在无处不在的智能手机等个人技术的世界中，由于消费者的期望提高，当今的汽车制造商正在添加比以往更流行、尺寸更大和连接信号更好的显示器。
从人们发短信到常见的高峰时间的交通阻塞，今天的驾驶体验已经充满了现实世界的危险性…
智能的集成电机驱动器和无刷直流 (BLDC) 电机都有助于使电动汽车和下一代汽车更具吸引力、更安全和更可靠。
集成电机驱动器组合了驱动电机所需的一切，例如场效应晶体管 (FET)、栅极驱动器和状态机（如图1所示）。集成可消除从电子控制单元 (ECU) 到电机的长布线，并具有印刷电路板 (PCB) 尺寸更小和整体系统成本更少的额外优势。
BLDC电机在汽车应用中具有的优势包括高效率、紧凑的尺寸、更长的电机和电池寿命、更安静的车内体验，以及更高的抗电磁干扰 (EMI) 性能。
图1：智能的集成BLDC电机驱动器
在这一“集成智能”系列中，我将介绍BLDC电机的不同性能要求并探索是什么使TI集成电机驱动器“智能化”。在第一部分中，我将详细介绍汽车应用中BLDC系统的 EMI管理。
BLDC电机是在10-100kHz的高开关频率下驱动的…
夜间驾驶时，您可能很少会想到汽车的前大灯和尾灯，而我对这些照明系统中的很多设计元素却非常着迷：
鉴于灯光设计中涉及的众多学科，最终产品的开发过程也便自然而然地会有很多的设计选择。今天，我想谈谈其中的LED灯。
LED灯
和家用照明一样，汽车的外部照明之前也多采用白炽灯。随着发光二极管（LED）灯在家庭中的使用日益普遍，它在汽车市场也逐渐受到追捧。LED汽车尾灯和刹车灯便是一个例证。设计人员经常使用一组共享的LED串作为这两种车灯的光源。当驾驶员刹车时，刹车灯变亮，而尾灯则变暗。这一功能是设计人员通过驱动LED光源的电子设备中的调光功能实现的…
在全球范围内，无论是帮助汽车制造商减轻内燃机负担，抑或是过渡到全电动汽车，我们都需共同努力，重新构想汽车业愿景并减少排放。电气化已被证明是减少排放的较适宜的工具，但随着车辆内电压升高，如图1所示，监测和维护子系统显得格外重要。
图1：从混合动力到电动汽车的路线图
正是基于监测和维护子系统的持续创新发展，混合动力/电动汽车（HEV/EV）的上市时间正在不断提速，同时更大限度地延长驾驶时间并确保乘客安全。但与此同时，关于电池管理系统 和 牵引逆变器系统中的监测和维护，依然存在一些技术难点。以下便是最为常见的八大问题及TI的建议。
1.如何增加能量密度和系统效率提高混合动力/电动汽车续航能力？
将相同尺寸的功率输出加倍可大量节约成本，还有助于快速充电。这可通过在高开关频率下操作功率转换器（OBC或快速DC充电器中的PFC级和DCDC）实现，减小磁性元件的尺寸，从而有助于实现高功率密度。对于给定应用，更高的系统效率可带来更低损耗和更小的散热器解决方案…
作者：Xiaoxiang Liu
摘要
TAS2505-Q1 是一款支持数字和模拟输入的车规级D类功率放大器，其输出功率可达2.6W。内部集成了LDO，能够单电源供电，简化了供电电路的设计。除此之外，TAS2505-Q1内部还集成了DSP功能，使得此芯片对音频有一定的处理能力，更进一步地简化了电路设计。此芯片还提供I2C&SPI数字通信接口，价格便宜，满足低成本的设计要求。在过去的10多年内得到了市场的广泛认可，有良好的口碑，是汽车仪表盘、紧急呼叫（eCall）和远程通信应用的理想选择。
本文分析了TAS2505-Q1连接扬声器偶发没有声音情况，总结了常见的可能原因，并提供具体的排查方向和解决措施。
故障描述
在TAS2505-Q1的应用案例中，出现问题的状况主要表现为上电后偶发扬声器没有声音，其对应的TAS2505-Q1的 输出端SPKP…
可用的技术、市场、环境法规以及基础设施建设的不断完善，正在将长期处于预测状态的电动汽车(EV)变为现实。根据国际能源署的《2020年全球电动汽车展望》报告，包括插电式混合动力电动汽车(PHEV)在内的电动汽车销售在2019年达到了210万辆的全球峰值，道路上行驶的此类车辆总数增加到720万辆。
但即使电动汽车的年均增长率达到40%，也只占全球汽车市场的1%，以及全球汽车销量的2.6%，其余市场份额仍被内燃机(ICE)车辆占据。为了满足减少二氧化碳 (CO2) 排放量以及遵守政府法规的需求，汽车制造商逐步采用48V轻混合动力(MHEV)车型。
有些人仍对纯电动系统存在误解，但还是有不少人是此类系统的忠实粉丝。在本文中，我将澄清有关轻混电动车的5种不实传言。
第1种不实传言：
市场无法再容纳48V轻混电动车这一细分领域
虽然并不是所有消费者都已做好了放弃内燃机汽车的准备，但市场已提供了内燃机系统的各种替代方案，包括插电式混合动力电动汽车和纯电动汽车…
作者：Gaurav Agarwal 德州仪器
根据世界卫生组织 (WHO) 的统计，全球每年因道路交通事故死亡的人数为 120 万以上，受伤人数多达 5000 万。大多数这些悲剧可能都是人为错误所致，包括超速、酒后驾车和分心驾驶，很多这些事故原本都是可以避免的。
这些统计数字令人担忧，也让我感到在TI 工作非常自豪，因为 TI始终致力于打造更安全、更环保以及更富有乐趣的汽车。
TI 近期推出了视觉软件开发套件 (SDK) 以及嵌入式视觉引擎 (EVE) 和 DSP 库，用以简化在 TDA2x SoC 上的高级驾驶员辅助系统 (ADAS) 开发。TI 视觉 SDK 可通过在其 SysBIOS RTOS 上提供无缝框架来使用 TDA2x 异构架构。EVE 和 DSP 库提供 250 多种在 EVE 和 DSP 上运行的优化视觉函数，有助于为 TDAx 器件上的算法开发实现跨越式起步。
众所周知，ADAS 系统中的算法和数据流非常复杂…
在我的上一篇博客中， 我谈到了试图预测汽车未来所面临的挑战与风险。几乎无论你做什么，都会遭遇他人的“评头论足”。假如你的预测被看作过于“短期”（譬如配备更佳音响系统的 汽车怎么样？），人们会打个哈欠以示不以为然。而如果你的想法较为大胆，探求的是可能在 50 年之后才会发生的事情（也许是一种可以折叠起来以节省泊车空间的汽车），又将面临着身陷娱乐消遣“旋涡中心”的风险。要掌握的窍门是实现正确的平衡，这是 亘古不变的道理。
考 虑到这一点，我认为是时候介绍我们的“TI 正在推动汽车技术的未来发展”视频短片了。这部短片科技味十足——可话又说回来，对于一家技术公司，又怎能不谈技术呢？我们坚信：半导体几乎将影响到未来 汽车的方方面面——而这就是我们引出部分此类变化所做的尝试。在您观看这部视频的过程中，我希望您至少能问自己一次这样的问题：“他们真的能做到了吗？” 如果您这么做了…
随着USB端口在新车中的普及，为这些端口提供电源变得更加重要和繁琐。他们庞大的数量和不同的位置需要一个稳健、简单和低成本的解决方案，从而为原始设备制造商（OEM）提供最快的设计时间，并为最终用户提供最大的功能性。
由于在主汽车电池运行的降压转换器通常为USB端口供电，转换器必须容许或防止汽车电池不可避免的电压偏移或尖峰。只有更高额定值的降压转换器才能承受更高的电池电压，并在电池电压尖峰期间继续工作。
因为大多数USB端口只为便携式设备电池充电，乘客通常容忍短暂的电源中断传输。因此，您可以使用过压保护电路而非设计降压转换器，保护降压转换器免受较高电池电压的短暂影响，以承受过压。只要电池电压过高，过压保护电路就会将降压转换器与电池断开。如果需要在输入端上存在过电压，则必须使用具有诸如TPS62130A-Q1降压转换器的低额定电压设备的电路类型。该汽车设备可接受高达17V的电流，并提供3A电流。通过同步整流，可获得高效率；其3mm…
LED最初仅限于几个小众应用。由于各种技术，更好的制造技术和成本优化，LED直到最近才进入主流通用照明市场。全球市场仍处于发展阶段，而汽车和智能手机市场为LED市场增长提供了强大的推动力。然而，替换传统照明的投资成本相关方面仍然存在挑战，阻碍了LED市场的步伐。参见图1。
图1：典型LED应用
汽车设计人员正在远离标准灯泡而倾向于使用LED阵列，LED阵列提供了不同风格的照明，并且具有波束成形和氛围照明等高级功能。
然而，在汽车系统中使用LED不是简单的事情。LED本质上具有独特的需求，而汽车系统在冷启动和负载突降等的情况下表现不稳定。它们也容易受到噪声的影响，这些噪声由照明或影响外部噪声的照明产生。正如我前面所说，经常有优化成本和热量的压力，因为任何功率损耗将转化生成为热量，最终导致在扩展使用中的可靠性问题。
TI已经开发了几种参考设计来克服这些问题。例如，图2中的用于汽车LED的TI Designs 24W升压和升压至电池参考设计…
混合动力车辆 (HEV) 和电动车辆 (EV) 电力电子元器件被设计用来在正常工作模式下，将电能从高压电池 (400V/600) 提供给低压电池 (12V)。此外，这些汽车电力电子元器件必须能够进行双向的DC/DC转换，以便在紧急状态下，当HEV/EV需要启动升压时，由低压电池为高压电池供电。换句话说，这个双向设计将需要一个降压模式使电压下降，又需要一个重新将电压升高的升压模式。
设计注意事项
一个针对降压模式转换器级（400V至12V）的理想拓扑为相移全桥 (PSFB)。这个拓扑可以在隔离变压器的初级侧上实现4个电子开关的零电压切换 (ZVS)，以及次级侧的二极管整流器（或MOSFET开关）的零电压切换，从而获得较低的开关损耗。为了实现针对低输出电压和/或高输出电流额定值的最佳性能，在次级侧上需要同步整流，以消除二极管整流损耗。
可以利用不同的工作模式来控制PSFB功率级，诸如电压模式控制 (VMC)、平均电流模式控制…
模拟
汽车
DLP® 技术
嵌入式处理
工业
电源管理
日期：2017 年 9 月 26 日
时间：9：30 – 12：00
