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                • 国产CMOS毫米波相控阵芯片的重要意义

                  国产CMOS毫米波相控阵芯片的重要意义

                  毫米波芯片是高容量5G移动通讯核心,长期被国外ω垄断,是我国短板中的短板。毫米波的大带宽可赋予5G更优的性能表现,在终端芯片方面,此前仅高通推出了支持毫米波的终端芯片。 中国工程院院士刘韵洁表示,南京网络通信与安全紫金山实验室已研制出CMOS毫米波全集成4通道相控阵芯片,并完成了芯片封装和测试,每通道成本】由1000元降至20元。同时,他们封装集成1024通道天线单元的毫米波大规模有源天线阵列。芯片与天线阵列力争2022年〗规模商用于5G系统。 一、业界首次:CMOS+毫米波通信 同时,该实验室〒封装集成1024通道天线单元的毫米波大规模有源天线阵列。芯片与天线阵列力争2022年规模商用□于5G系统。 很多媒体为¤之欢欣鼓舞,简略称之□为“5G毫米波芯片”的突破。 不过,根据笔者跟相〒关专家的沟通以及阅读刘院士在新闻上说阐述的,该芯片是“CMOS毫米波全集成4通道相控阵芯片”,只是可◢以用于5G系统,而不是说该芯片△就是“5G毫米波芯片”,这二者还是有很大的区别的。 另外,有知乎作者(甜草莓)指出该芯片并不是国际首次研制,它的︻意义更多在于自主研发和商用。 最重要的突破,还是来自于如同媒体报道所说,是在业界首次较为彻底地解决了阻碍CMOS毫米波通〓信的芯片问题,这才是关键∴所在。 该技术突破是基于东南大∮学移动通信国︻家重点实验室承担的国家863计划5G研究开发、国家重大科技◢专项等多个项目所形成的技术积累,从芯片、模块到天线阵面全面实现自主可控,技术水平处于国际领先。 传统上,毫米波系统包括射频前端、基带等等相当多组成部分,当我们不需要考虑空间时,可以利用各自独立的电子元器件构建(比如传统的毫米波相控阵雷达),其尺寸较大且成本较高。 因此该作者认为,采用CMOS工艺来整体实现就变成ぷ了比较优秀的选择,因为它具有经济〓成本低、集成度高、可与数字电路形成片上系统(system on a chip, SoC)等优势。这也就是报道里着重提到的CMOS工艺来制作5G毫米波芯片的三╳点优势。 二、国产CMOS毫☆米波相控阵芯片的价值何在? 毫米波(Millimeter Wave)指的是工作频率在30~100GHz,波长在1~10mm之间的☆电磁波。目前,5G频道有FR1频段和FR2频段,毫米波属□ 于FR2频段。 5G毫米波最大◤的优点是频率高,最快速度可达10Gbps,是4G网络的10倍。除此之外,5G毫米波束很窄,能☆够很好地辨别方向,让信号源更加清晰稳定。 相控阵芯片也是卫星互联网星载射频芯片的一种。天风证券认为,相控阵芯片占比可能达到9%,2021年采购额有╳望达14亿元。 相控阵芯片是基于相控阵雷达技术的毫米波芯片,利用大量个别控制的小型天线单元排列成天线□ 阵面,每个天线单元都由独立的移相开关控制,通过控制各天线单元发射的相位,就能合成不同相位波束。 由☉于毫米波通信频谱资源丰富,5G时代选择使用毫米波频段,速度就好比单■车道升级为十车道,苹果公司已在研发支持∮毫米波的5G版手机。 但是宽带卫星通信和5G毫米波通信的关键核心器件毫米波相控阵芯片身价高昂,以256通道的典型相控阵天线为例,其售价高达上百万元,成为ξ该芯片商用的最大阻碍。 此次,我国自主可控、成本超低的5G毫米波芯片研发成功将彻底打破我国缺芯少魂,将助力5G毫米波商用,帮助建立覆盖全球每个角落的宽带通信网络,消除信号盲点。

                  时间:2020-06-22 关键词: 毫米波 芯片 5G

                • 电路板电路块结构划分及作用

                  电路板电路块结构划分及作用

                  电路板的名〓称有:线路板,PCB板,铝基板,高频板,PCB,超薄线路板,超ζ薄电路板,印刷(铜刻蚀技术)电路板等。电路板使电路迷你化、直观化,对于固定电路的批量生产和优化用电器布局起重要作用。我们通过电路板电路块的结构组成将电路板划分成一块块单元电路,然后判断电路块,查找锁定的电路块中电子元件。 我们电路板中电路具体分为哪些电路块,怎样判断各电路块是否存在故障、我们又∩该怎样查呢? 在电路板∏中,不管是什么类型的电路板基本上都是由:电源给◆应电路、输入接口电路、微处理】器控制电路、输出接口电路、显示电路、保护电路和通信电路等7大部分电路组成。只要掌握了这七大类的◎电路组成结构ω和控制原理,知道每类电路的结构组成特点和关键部件,能在电路板中判断出每部分电路是属于那一类电路,熟悉每一类电路的故障规律和特点、就可以针对各种类型的电路板进行维修了。 电源供应电路:电源供应电路部分电路是向整个电路板中各个单元电路提供能量的一部分电路,它工作在高电压、大电流的环境下,是最容易出故障的一部分电路。 电源供应电路的功用是:将220VAC或380VAC交流电转换成电路板所●需的各种不同等级、输出电压恒定的±5V 、12V、 15V、18V、24V等级别的直流电。 输入接口电路:输入接口电路是电路板和外界进行信息交换和←沟通的一部分电路,它可以将人们想要对电路板所↘说的话或要办的事转化成电路板中◢微处理器能够识别的电信号。例如:我们在监控温度高低时,你如果用咱们平常人与人交流的语言说给微处理器听,温度高了,请把它调低一些,微处理是听不懂咱们说的话的,这时,我们可以通过接口电路先用热敏电阻或热电偶元件将温度信号转成电信号,然后在对所转换出电信号进行处理,就可以得到微处理器可以识别的电信号了。这样的话微处理器明白了我们要它处理的㊣ 事项后,他就可以按照我们的意图去做了。其它的像光照度、压力、风力、液位、位置、等信号都是同样道理。 输入接口电路的功能是:将人们想要对电路板所说的话或要办的事转化成电●路板中微处理器能够识别的电平信号。 微处理器控制电路:微处理器控制电路主要用在主控№制板电路板中,当我们看到电路板中模样长得四四方方或长方↘形形状、有很多引脚的元件,在它的旁边有晶振元件的,这个元件大多是微处理器元件,以微处理器为核心元件的周围就是微控制器电路。 微处理器控制电路主要功能是◥:接受输入接口电路发送过来的相关信息,并对这些信息进◣行分析、处理,并作出相应的处理结果,把处理结果▲进一步送给输出接口电路。 输出接口电路:从微处理器输出的信号驱动能力比较微弱,不能直接驱动大功率管、继电▲器线圈、电磁阀、喇叭等大功率器件,要想驱动大功率管、继电器▓线圈、电磁阀、等大功率器件,需要对微处理器控制电路输出的电信号进行调理,从而实现驱动大功率管、继电器线圈、电磁阀、喇叭等大功率器Ψ件能力,起这样功用的一部分电路就是咱们所说的输☆出接口电路。 输出接口电路的功用:对微处理器输出的信号进行电流或电压放大或作其它方面的处理后,使调理后的信号能够驱动大功率管、继电器线圈、电磁阀、喇叭、电动机等大功率器件动作。 保护电路:在电路板中,当出现供给电路板中的电源电压出现电压过高■、电流过╱大情况时,工作时出现温度过高情况的时候、输入或输出电路出现缺※相的情况时后,可能会出现烧坏电子元件的情『况!设计人员在设计电路时通常会设计一些保护电路,来保护电路板在出现电压过高、电流过大、过热、缺项等》情况之一时,采取相应的保护措施,来保护电路板▲尽量不损坏或将损坏程度降低到最小限度! 保护电路的功用:是对电路板中各电路的运行状态起到监控的作用,当电路板中的电路出现过电压、过电流、过热、缺相等情╲况之一的时候,保护电路立即将过电压、过电流、过热、缺相等不正常的情况向微处理器『发出信息,效果比较严重会马上作出相应的保护措施,来保护电路板尽量不损坏或将损坏程度降低到最小限度! 通信电路:当电路》板与电路板之间、或◥者电路板与触摸屏、电路板与PC机之间等等需要传送信息时,就需要有信息处理与传递电』路,这时设计人员又设计出一些信息传递电路。信息传递的方Ψ 式目前常用的有无线传输、网络传输、本地传输等几种形式。通信电路的功能起到信号传递作用,主要负责将电路板与上位机(触摸屏或PLC)或与电路板↘之间的信息进行通信。 显示电路:对于电路板中各电路的工作状态,设计人员通常利用发光二极管◥、七段数码管、液晶屏来显示电路的工作状态,这部电路就是显示电路。 显示电路的功能:是把电路板运行时的主要状况通过显示屏、液晶屏或LED显示出来,以指示电路的运行状态。

                  时间:2020-06-18 关键词: 电路板 接口电路 显示电路

                • 紫光集团:旗下新华三半导体研发成功高端路由器核心芯片

                  紫光集团:旗下新华三半导体研发成功高端路由器核心芯片

                  近日,紫光旗下新华三半导体技术有限公司(以下简称新华三半导体技术公司)自主开发的核心网络处理器测试芯片顺利完成生产与封装测试环节,并已成功运行自研固件和测试软件。 该款核心网络处理器的商用芯片将在今年内实现流片投产,可广泛应用于路由器等网络产品领域,预计明年上半年新华三将发布采用自研核心网络处理器的︻高端路由器产品。 随着5G时代的到来〓,为了让5G的带宽优势得到充分发挥,运营商将会掀起新一轮的骨干承载网大规模建设与扩容。同时,5G的各种丰富的场景化应用也会促使大型●云计算≡、互→联网公司以及大型企业网用户对其数据中心进行升级,进而催生市场对高端路由器的强█劲需求。 新华三集团↑正是在这一大趋势背景下,在2019年成立了半导体技术公司,聚焦于新一代高端路由器芯片的自主研发,为相关客★户提供高端路由器产品与解决方案,助力他们进一步提升业务能力。 在网络通信芯片领域的创新突破,将有助于新华三在中国高端路由器市场的竞争中保持领先,并有能力向全球进军。与此同时,新华三半导体技术公司本次取得的创新成果,将推动紫光集团在芯片领域形成包括移动、存储与网络芯片的扩展版图№,并贯穿云计算和整个IT与网络产业生态▓,进一步提升“从芯到云”产业链条的总体发展。 本次研制成功的测试芯片是新华三半导体技术公司成立以来率先取得的创新成果,该芯片采用16nm工艺制造,目前已顺利进入测试环▓节,并将在完成CPU core、高速SerDes、400G以太网以及高速Interlaken等核心IP验证之后,于今年内完成首颗商业网络处理器芯片的流片投产,预计2021年上半年面市发布搭载自研核心网络处理器芯「片的高端路由器产品。 在对网络处理器芯片等领域技术开发不断投入的过程中↘,新华三集团在运营商和企业网高端路由器领域也持续实现市场领先,尤其在中国移动、中国电信、中国联通运营商领域全面通过严格测试并成为运营商核心网络主流供应商,将为推动运营商骨干网向5G时代平稳过渡,以及未来5G商业应用提供优质的网络支撑。 在拥有自主知识产权的网络处理器芯片之后,新华三将本着高技∏术、高标准的原则,在继续采用」全球技术领先的商用芯片合作伙伴解决▼方案的同时,按需融入自主创新的解决方案配套芯片,形成优势互补,并对所支持的客户应用领域在路由器芯片和系统层面进一步提升ξ技术创新水平和安全保障能力。 面向未来,新华三集团将以包括从底层芯片、前瞻架构、创新产品到运营模式的全栈式创新实力,为客户构建超宽、智能、融合、可信、极简的网络联接,为不同行业、不同场景提供基于数据和意图驱卐动的智能联接能力,推动“AI in ALL”智能战略落地实践,以更具智能的数字▼化解决方案,助力客户的业务和运营更智能,共同迎接智能化时代的到来。 在数字经济推动下,新华三将以智能数据平台为ζ核心,实现智能与存储的≡深度融合,完成对存『储设施的智能化管理,深度发掘数据的▽巨大价值,充分满足多样化的业务需求,帮助用户实现更高水准的数字化转型。

                  时间:2020-06-18 关键词: 半导体 路由器 新华三

                • 球形太阳能电池的高输出功率

                  球形太阳能电池的高输出功率

                  近年来,太阳能发电已成为最√具潜力的发电技术之一,是清洁绿色的可再生能源之一。因而太阳能电池技术得到了快速发展,沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)微系统工程的研究人员设计了一种新的球形太阳↘能电池,旨在从每一个角度提高太阳能收集潜力,而不需要昂贵的移动部件来追踪太阳在天空中的运动轨迹。 这种球形太阳能电池原型是一个微小的◎蓝色球体,它可以像乒乓球一样轻松地被一只手握住。利用太阳能模拟灯进行↘的室内实验已经表明,与具有相同总表面积的平板太阳㊣ 能电池相比,它可以实现超出15%~100%的功率输出,具体则取决于将阳光反射到太阳能电池中的背景材料。 据了解,该研究团队的设计灵感主要来自于自然界。家蝇眼睛的位置和形状增加了角度视野,所以它们的水平视野可达到270度左右。同样,球形结构增加了太阳能电池的“角度视野”,这意味着它可以从更多的方向收集太阳光。 该研究团队使用占世界太阳能发电量近90%的单晶硅●太阳能电池制造了球形太阳能电池,其目的在于帮助单晶硅太阳能电池实现最大化的光收集潜力,从而进一步降低成本效益,扩大生产规模。 通常,太阳能电池设计是在平坦的表面上制造微小的球↙形电池(有时由纳米线或量子点电池制成),以帮助更好地收集直射和散射的阳光。 该研究团队采∮用波纹技术,在刚性硅太阳能电池上实现了超∑ 柔韧性,这意味着可以让工业IBC型(叉指式背接触)硅太阳能电池覆ζ 盖任何形状,并在任何地方“太阳能化”。因此,相对于微球阵列,更大的球形太阳能电池在收集从背景表面反射的阳光时,可以提供更高的效率和覆盖率。 用太阳能模拟器灯进行的测试表明,球形太阳能电池在直接↑暴露于阳光下时,其功率输出比传统的平面太阳能电池高出24%;在两种类型的太阳能电池都开始变热并且功率效率受∮到一定损失后,球形太阳能的功率输出跃升至39%,这表明其在散热方面可能具有一定优势; 当球形太阳能电池只能在模拟屋顶下收集散射的阳光而ζ 不是直接接受阳光照射时,其功率输出比平面太阳能电池高出60%。在不同的反射背景〓下进行的其他实验(包括铝杯,铝纸,白皮书和沙子)表明,六角形铝杯背景材料可使球形太阳能电池功率输出比平面太阳能电池高达100%。 现阶段,球形太阳能电池仍不能替代大规模太阳能发电厂的传统太阳能电池,但这种特殊的球形太阳能电池设计可以在更多★的细分市场应用中找到用途。 研究人员指出,目前球形设计的应用似乎非常有限,但是将商业化的太阳能电池制成任何形状的能力,并用成型的光伏面板为一些自主设备提供完全的动力,将推进光伏技术广泛应用于诸如物联网(IOT)传感器和自动驾驶汽车等设备中。 例如,研究人员正在寻找一种覆盖高尔夫球的太@阳能电池设计,以便它可以为高尔夫球内的跟踪器提供动力。因此,他们认为将这种超柔性太阳能电池设计◣安装在建筑物、汽车甚至移动设备中的前景十分广阔。 基于必须手动折叠并形成球形太阳能电池,沙特阿拉伯的研究人员已经开始设计和开『发使用“机器人手”模仿手动折叠来自动化该过程。 此外,他们设想建立和测试大型的球形太阳能电池阵列,如为100平方英尺至1000平方英尺的区域创建球形单元阵列,并将功能性和成本优势与传统单元进行比较;他们已经在研究类似于帐篷或雨伞的新形状,以查看它们是否具有优势;他们还将太阳能电池与具有异常形状的无◥人机表面整合在一起。 据了解,制造大型球形太阳能电池,需要研究人员在15%的平面太阳能电池中蚀刻交替的凹槽,以形成类似于中间连接的椭圆形的图案。 使用二氧化碳激光』在覆盖太阳能电池的聚合物硬掩模中创建适当的图案,并使用◥深度反应离子蚀刻工具在硅太阳能电池的裸露区域中形成凹槽,通过这些凹槽区域中的弯曲,研究人员才可以将它们折叠成球形。 随着时间的推移,研究人员发现在世界某些地区球形太阳能电池比平面太∞阳能电池更受青睐,因为球形设计不易积聚灰尘,并且可能有助于散热。 目前,球形太阳能电池仍有许多未完成的测试,研究人员希望了解球形太阳能电池在一天中不同时间在各种室外和室内照明环境中的性能。同时,他们也希望了解制造此类球形太阳能电池所需的所有处理步骤的“量化成本”,以便更好地了解该技术的商业化潜力。

                  时间:2020-06-18 关键词: 太阳能电池

                • 5G时代,VR的高光①时刻

                  5G时代,VR的高光时刻

                  不过随着5G的来临以及政策的不断推进,VR产业将会出现大爆发,进入属于自己的高光时刻。众所周知,VR是当下比较火热的技术,只需戴上一副眼镜,就能进入全新的虚拟世界,或置身不受时空限制的历史博物馆、或在浩瀚无边的景色里、抑或是身临其境的出现在游戏世界中,VR给我们带来很多新鲜有趣的体验。 从当下来看,VR行业规模扩展迅速,已经开Ψ 始出现在各行各业,除了传统的游戏娱乐领域外,VR在医疗、交通、教育、农业、制造业等领域也实现了广泛的应用,商业化前景越发凸显,市场受欢迎程度不断攀升。 5G时代,VR进入◣高光时刻 早在2016年,随着市场资本的推波助澜,VR就已经成为众多企业竞相追逐╳的风口。然而,由于网络、终端、内容以及产业的不成熟等各方面原因,VR产业很ㄨ快就“风口”进到了“寒冬时刻”。 比如在网络方面,在4G环境下,消费者观看在线的VR视频,需要通过LTE中基站,连接到远端的中心服务器下载内容。在这一过程中由于受到网络延时及传输速率的影响,消费者更多看到的是卡顿的画面,观看体验很差。 在内容方面,没有出现火热的视频和游戏等一经推出就能◤抓住年轻人的爆款应用,这也是整个产业不能迅速扩大,并且加速商用落地的原因之↑一。 不过随着千兆网络和5G的到来,VR产业已经走出幻灭期,进入复苏期。 从网路层面而言,5G技术的普及将有效解决VR设备面临的延迟及成本问题,除了能够帮助解决画面延迟造成的眩晕等痛点↑外,通过云端渲染技术将有助于降低对终端设备的硬件需求,从而推动VR设备进入家庭消费市场。 在内容层面,各个产业环节』也都在强化VR内容的开发。我们看到,不论是运营商ζ 、还是医疗、教育、传统企业等,都在积极探索应用,并与平台强化合作,给消费者带来了极佳的体验。 对于中国而言,今年,新冠肺炎疫情下,VR技术的优势凸显,AR/VR行业在特殊情况下也得到了积极发展。火神山、雷神山医院开建以来,央视即为人们提供建设现》场的24小时不间断实时直↓播,人们通过VR直播形式实现“云监工”,同时在线人数更高达千万√人次。 此外,在医疗方面,VR隔离探视系统为患者和医生、患者和家属搭起沟通的桥梁,减轻接触中交叉感染的「风险;VR看房解决人员聚集安全、售房小区封闭等疫情期间线下营销存在的难题;VR云旅游对于完全停滞的旅游行业来说,也不失为一种新型旅游方式,人们不仅可随意挑选各地景点,还可减轻假期旅游的舟车劳顿,或家人闲余时间协调的麻⊙烦。 一系列的操作无一不在说明,VR已经开始强势回∩归,并且前景广阔。 三大运营商的布局 说到国内VR产业的发展,少不了运营商的发「力。资料显示三大运营♀商2020年5G投资额达1803亿元,共同发力5G+VR建设。 根据中国电信财报,2020年公司资本支∩出850亿元,其中5G支出占53.3%,为 453亿元。去年10月份,中国电信与韩国运营商LG U+开展合作,构建5G+VR应用生态圈。 中国移动方面5G相关投资为1000亿元,并发布2020年VR相关战略,2020年VR业务重点面向中国移动5G用户及※千兆家宽用户推出,并且计划发展中国移动VR业务用户规Ψ模500万,其中VR头显终端用户不低于100万。 中国联通表示5G相关投资为350亿元,发布“1+2+N”5G XR战略,并宣布成立5G XR生态联盟,同时举办了一系♂列5G同频共振活动,宣布与 3Glasses、Nreal、纳德光学等在硬件、内容、服务等多方面进行合作。 除了以上投≡入与布局外,在不久前举办的第五届全球々虚拟现实大会(GVRC)上,三大运营商也进一步阐述和发布了其在VR方面的计♂划。 中国移动副总经理简勤表示,当前,随着全球 5G规模商用步伐的加快,各国正围绕5G全力打造产业新经济,加快重塑经济发展格局。作为5G最重要的应用领域之一, VR被寄予厚望。 “5G+VR应用在带给人们美轮美奂的超现实体验的同时,也必将塑造一个创新与创造的时代。中国移动愿与业界携手,加快推进“5G+”计划,通过5G赋能VR产业变革与创∞新,激发5G+VR新活力。” 据悉,中国移动重磅发布了跨“VR头显、手机、电视”三端的移动云VR产品:一体式终端头显产品Launcher/APK升级至1.3.0版本,并推出游戏专版产品6DOF高端一↘体机;手机端除了咪咕视频VR专区,新上线的移动云VR APP,可同时支★持裸眼、Cardboard、分体式VR眼镜ぷ三种使用模式,让VR体验更加便捷. 在内容领域,秉持“开放合作、共生共赢”的理念,推出移动▅云VR“内容生态三五计划”,即聚焦五大垂直内容领域、拓展五类合作模式、提升五项体验感知。在终端↘领域,联合VR和手机终端厂商,制定行业互通技术标准,推动产品的规模发①展。 影视方面,截至2020年5月,咪咕公司拥有超10000小时超高清☆内容储备,超40000小时VR内容储备。此外,还有大量直接采用影院源3D介质,具有院线级别的观看质感和沉浸感的真3D影片库;通过抢救性工作,提升到超高清画质的经典老▆片库;以及包括威尼斯电影节参展影片在内的独家引进全景内容库等。 截止当前,"移动云VR"已经与☆超过200家版权方建立合作。面向未来,"移动云VR"还在不断加大开放合作力度。 中国电信▓天翼云VR负责人王浩表示,“健康发展的内容生态需要行业内上下游的∏合作伙伴都能够通过商业模式获得相应回报。中国电信天翼云VR正在搭建一个内容聚合与分发的平台,让更多优秀的内容生产者在这个平台上获取用户、进而获得收益,这是平台的本质。平台加生态是战略核心,而平台本身是发展规模的活跃用户的核心,而在这个过程中,最终满〇足用户的使用体验”。 今年4月14日,中国电信☉便携手“央视频”APP推出“5G珠峰慢直播”,第一次以VR超高清卐视角带领网友观赏珠峰日升日落的24小时,是目前国内▽海拔最高的“慢直播”。 5月初,中国电信旗下号百控股与游族网络达成合作,携手共建 “5G-VR小镇”,共同布局5G文娱新业态。双方将以大型场景游戏“VR小镇“为内容集成平台,在天翼云VR的5G生态系统内容建设、市场开发及社会资源共享方面展开充分合作。 中国联通集团副总经理范云军表示,中国联通将以“千兆5G、千兆宽带、千兆WiFi”构建网络和业务的一体化能力,为中国数字生活提速提质贡献力量,从新基建、新平台、新生态三个方面展♀示了通过联通三千兆让生活数字化的计划, 努力践行“联通世界,创享美好智慧生活”的光荣◆使命,实现包容、可持续、创新、合作的发展目标。 其中,提出要以5G新平台开创数字生活新∞天地。联通 live 直播依托自主研发的集采、编、播与一体化专业直播云平台,提供“5G+IPTV+VR”多屏联↘播功能。联√通沃视频VR/AR则依托5G超高速网络◆和千兆家宽网络,通过“产品+内容+终端”为用户提供端到端全场景沉浸式体验。 围绕VR技术应用,联通推出了①集VR游戏、VR视频、VR直播、巨幕影院等内容为一体的VR应用——“联通VR”,穿戴VR设备的山东联通用户可以通过“联通VR”应用及高速优质的双千兆网络享受VR旅游、VR观赛,享受360°沉浸式的体㊣ 验。

                  时间:2020-06-18 关键词: 运营商 5G vr

                • 蝙蝠传↙感器:回声定位传感器

                  蝙蝠传感器:回声定位传感器

                  多年来,观察自然界以及模仿动物的能力,帮助我们一直改进电子器件。一家公司通过研究ㄨ蝙蝠、海豚和鲸鱼以及它们的回声定位能力。苏格兰◇初创公司IMERAI将超声波回声定位↙传感器与人工智能结合在一∑ 起,以确定周围环境。 然而,这个传感器不使用相机或光线来接收图像;相反,它依赖于声音。 IMERAI的创始人兼首席执行官Alex在Heriot-Watt大学的爱丁堡企业孵化器开始了他的创业之旅。在那里,他开发了一种非摄像头传感器,可以为声控智能家居助手添加视觉元素,而不会侵犯用户的隐私。 1、这种类似蝙蝠的传感器如何工作? 该装置的工作原理是通过反射物体的超声波,探测它们的○相对距离和位置。人工智能随后处理这些数据,并创建一个详细的环境图像。 Bowen:“和许多问题一样,大自▃然有解决办法,在野外,蝙蝠发↑出尖叫,它们通过回声来了解距离和物理物体的位置……我们的传感器以类似的方式工作,利用㊣回声定位来创建图像,而不需要任何识别⌒ 数据,这样隐私就得到了保护。” IMERAI的设备利用微电子机械系统(MEMS)麦克风重现回声定位和收集数据,然后将数据反馈给人工智能系统。它不需要从摄像头收集干扰性数据(比如你的脸)就能做到这一点。通过←避开摄像头和人类的监督,这项技术有助于保护用户的隐私——这是AI技术一直存在的一个问题。 2、有效解决↓社交距离 虽然MEMS麦克风已经在移动设备、自主设∑备和智能家居应用中得到应用,但IMERAI认为它的技术可能会为更复杂的人工智能产品提供基础。 这种装置的一个直接应用可能是开放的工作场所,维持社交距离措施。鲍恩表示,这种类似蝙蝠的传感器可以计算办公室∑里有多少人,并确定每个人与其他人之间的距离。 从IMERAI传感器捕获的波形。 这项技术的另一个长期应用可能会出现在辅助生活中心。鲍恩解释:“这可能会改变痴呆症患者和其他需要辅助生活△病患的习惯,允许他们的行动被监控,任何▅恶化都可以更快地恢复。” IMERAI在这些场景中很有用,因为它不能捕捉敏感数据——即人脸图像。相反,它会生成匿名视频,而不会识别用户的身份。 3、回声定位 vs LiDAR IMERAI的传感器如何达到目前基于摄像头的人工智能技术? 我们通常将激光雷达传感器与自动驾驶汽车联系在一起,它通⌒过照亮目标和测量光线从物体反射回来的时间来捕捉成千上万的图像。对波长进▼行分析,以得到所选目标的数字表示。这项技术已经被用于各种各样的应用——例如考古调查,通过增加光脉冲的数量或缩短脉冲以获』得更好的分辨率。 另一方面,IMERAI的超声波回声定位传感器通过测量声音的波长来建立三维图像并重建其周围环境。IMERAI在其孵化器描述中补充道:“与其他3D成像方法不同,我们的设备是完全静态的,没有〖活动部件。” IMERAI的传感器,据说可以安全地保护任何产品的计算机视觉。 IMERAI表示,他们的技术可以作为相机的补充元件,因为相机在开机模式下会消耗电量。它还可以改变其数据输出,作为一个简单的Ψ距离传感器为低功耗应用程序或提供完整的3D视频。 IMERAI的户外声学成像技术也可以取代机器人←和联网设备中的摄像头。 4、回声定位▽功能让AI拥有沉浸式体√验 IMERAI称,其回声定位传感器标志着深度感知技术进▓入新篇章,它使计算机视觉无需光学元件。 未来,与神经网络一起工作的工程师可能会输入回声定位数据,以帮助他们的系统识别模式,捕捉常规,并适应变╲化。

                  时间:2020-06-18 关键词: 传感器 超声波 回声定位

                • 工业4.0时代,传感器的机遇与挑战

                  工业4.0时代,传感器的机遇与挑战

                  传感㊣ 器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并将检测感受到的信息,按一定规律转换成为电信号或其他所需形式→的信息输出,以满足信息的传输、处理、计量、存储等要∩求。传㊣ 感器在工业4.0时代扮演着十分重要的角色。 在日前结束的全国两会上,工业互联网再一次被写入政府工作报告,并从“打造工业互联网平台”升级为更加全面的“发展工业互联网”。其中,传感器作为工业装备的“眼耳鼻舌”被认为是工业互联网的基础和核心。 工业互联的核心之一是工业过程、工业环境的智能监测。将传感器、无线传感器网络技术应用到智能监测中,有助于工业生产过程工艺的优化,同时可以提高生产线过¤程检测、实时参数采集、生产设备监控、材料消耗监测的能力和水平,使得生产过程的智能监控、智能控制、智能诊断、智能决策、智能维护水平不断提高。 在发展工业互联网,打造智能工厂中,运用到的传感器包括视觉传感器、红外传感器、射线传感器、气体传感器、声音传感器、压力传感器、温湿度传感器、振ζ 动传感器、位移传感器等。 因此,在工业互联网♀时代,传感器是网络互联数据产生的根源,是工业互联网的神经末梢,为工业互联网全生态构建提供最基础的数据支撑,是不可或缺的关键器件。 工业互联网的蓬勃发展,在给传感器带来巨大机会的同时,也对传感器提出了新的要求。 工业互联网发展从低级到高级具有明显的阶段性,不同阶段对传感器的要求不尽相同。目ω 前传感器主要被企业用于工业互联网基础的数据收集与分析。随着工业互联网发展阶段的不断深入,对传感器灵敏度、稳定性、可靠性以及相关技术等方面的要求会越来越高。 另外,为确保工业互联网的数据安全可靠,目前越来越多的工业场景对传感设备数据安全可靠性提出了高要求。特别是近期频出的网络安全问题给传感器的安全特性提出了新课题。 工业互联网的发展给我国传感器产业带来了巨大的市场。目前我国传感器产业存在‘小、散、乱、弱’问题,传感器企业可以借此机会抓住市场机遇,提升企业实力,扩大产业规模,使传感器产业不断发展壮大,推动我国工业互联网产业★的高质量发展。 传感器是物联网技术的最底层和最前沿,对物联网产业∩发展有着十分重要的意义。物□ 联网产业快速发展,市场前景广阔。 在此背景下,传感器市场的也得到进一步增长。随着科技的进步及产业链的完善,传感器的多元化应用将推动物联网各垂直细分行业格局的形成,例如:通讯电子、消费电子、工业、汽车电子、智慧农业、环境监测、安全保卫、医疗诊断、交通运输、智能家居、机器人技术等等。超声波传感器的全球市场规模也处于持续快速增长之中。

                  时间:2020-06-18 关键词: 传感器 工业 互联网时代

                • 当碳化硅变成地☆摊货

                  当碳化硅变成地摊货

                  碳(C)是元素周期表中第六号元素,在生活中比较常见,在有机化学中也扮演者重要角色。碳形成的物质性质差异很大,有自然界硬度最大的金刚石,也有质地非々常柔软的石墨。硅(Si)与碳处于周期表中的同一列,所以二者化学性质也相似。硅在自然界中主要以硅酸盐或二氧化硅的形式存在,储量丰富。提取到纯度99%以∴上的硅单质开创了“信息时代”,硅制成的集成电路与晶体管等半导体器〗件的生产大大加速了信息化的进程,而二氧化硅制造的光纤更是将世界连接了一起。碳与硅比较常见,那你有没有想过碳+硅是什么〓呢? 1、什么是碳化硅 碳加硅会形成一种新的化合物—碳化硅(SiC),俗称金刚砂。碳化硅在自然界中很》罕见,天然碳化硅晶∞体一般被称为莫桑石,1893年法国化学家亨利·莫瓦桑首先发现√而命名。那这种物质有什么独特之处吗? 自然界中的碳化硅 还记得高中学过的硬度表吗?莫斯以十种矿物的划痕硬度作为标准,定出十个硬度等级,其中将金刚石的硬度定为10,是该标准中最硬的矿石。碳化硅也属于超硬材料,硬度达到了9.25,略低于钻石。 1893年后,合成的碳化硅粉末开始大规模生产,用作机①械的磨料。由于碳化硅熔点较高,也经常被用于高温、高压的环境中。总之,碳化硅本身够硬、抗热! 碳化硅又是一种具有很◣强商业性的半导体材〖料,一般工业用于电子元件等的碳化硅都是半☆导体级别。1907年发明了第一个碳化硅型的二极管▂,后来碳化硅也应用到蓝色LED的生产之中。甚至碳化硅还可用于生产石墨烯,因为它的化学性质促进了石墨烯在碳化硅纳米结构表面的生长。甚至还有一种极端生长石墨烯的办法就是在真▓空下,高温分解碳化硅。[4] 人※工合成的碳化硅价格大约是钻石的十分之一,因此被认为是钻石的良〗好替代品,也是一种廉价的装饰品;工业中用碳☉化硅多用在半导体、陶瓷等行业中,可以说碳化硅“上得厅堂,下得厨房”。 碳化硅(SiC)属于满足国家战略需求并符合国民经济建设发展所需要的◥关键材料。SiC的研究链条很长,涉及基础科学和工程技术领域的问题,属于典型的全☉链条科技创新类研究。 2、全链条科技【创新 科学技术是第一生产力。每一次工业革命都是由科学革命带来的知识结构革新而发生的,最终实现技术在社会上的广泛应用。 光纤传播信息 例如,信息技术革命的发展就是由晶体管、巨磁阻(GMR)存储、光纤、液晶等全链条科技创新的实现和不断迭代构建起来的。全链条科技创新涉及科研机构、企业、政府乃至整个社会,目标是要形成自主关键核心技术,乃至形成技术标准体系。 全链条科技创新的能力及效率是衡量创新型社会生态的重要标准,周期越短意味着整合创↓新资源的能力越强、效率越高。 为〓早日实现更多的“中国创造”,整合创新资源、营造创新生态并提高效率尤为重要。从趋势来√看,全链条科技创新的前半段主要是基◣础研究(绝大多数还是分散在科】研院所和大学等机构),目标清晰之后转移到以企业为主的开发载体上去。 所以物理所↓在很多科研难点上早早布局,争取在全链条科技创新的前半段做到世界前列。其中就比如物理所的碳化硅研究。 3、物理所碳化硅基础研究 1997年,中科院物理所正式布局SiC晶体研究,由陈小龙研究员牵头。当时相关文献不多,技术细节更是一无所知,但依据晶体学和相图方面的基础,陈小龙率领晶体生长课题组从以激◥光晶体为主转向以SiC晶体生长为ω主的研究工作。当时,很多先进技术都被发达国家垄断,对我国实行⊙严格的技术保密和封锁,甚〓至产品禁运,而SiC晶体也在∩其列。所以可想而知当时遇到的困难有多◥大。 物理所M楼 1999年,陈小龙任晶体生长研究组组长,对SiC晶体生长进行ω了大量系统的研究。作为目前世界最大的SiC材料和器件供应商,美国CREE公司从20世纪80年代初就开展了SiC材料※的研究。相比而言,物理所开始SiC晶∏体研究的时间晚了10余年,但在国内而言还是属于较早的。 陈小龙带领研究组突破了关键的扩晶技术,成功生长出了高质量的2英寸4H和6H晶型的SiC单晶。通过※团队长周期的基础研究,最终攻克了SiC单晶生长中的种种难题。此外,研究团队在SiC材料新效应、新物性方面也开展了大◥量基础研究,包括SiC中的掺杂和缺陷在诱导本征磁性起Ψ源∴中的作用、通过缺陷工◤程调控半导体磁性、4H SiC晶体的非线性光学效应、利用SiC制备大面积高质量的石墨烯及SiC/石墨烯复合材料,并将SiC的应用扩展到了光催化领域。 目前,物理所在SiC晶体领域的研究成果已获授权中国发明专利21项、PCT(专利合作条约)国际专利6项,参与起草SiC晶体相关国家标准并已实施3项,在国际学术刊物上发表论文30余篇。 4、物理所碳化硅的产业之路 为实现SiC晶体的产业化,2006年9月物理所以SiC晶体生长相关专利技术出资成立了※北京天科合达蓝光半导体有限公司(以下简称“天科合达公司”),在国内率先开始SiC晶体产业化工作。2012年,公司№开始量产4英寸SiC晶体,2018年开始量产6英寸SiC晶体。 在这个过程中,物理所与天科合达公司之间形成了↘闭环的全◥链条研发小生态,双方共同承担各类科技项目10项,研发经费达到了约2.1亿元№人民币。这种小生态不仅有利于产学研合作研发和解决技术难题,而且可以弥补初创企业研发投入能力的不足。 SiC晶体产业▅化是一个漫长的过程,其中如何提高Ψ 成品率、优品率及达到即开即用是面临的至关重要的攻关难题。天科合达公司在生产中碰到的技术和工艺问题时,同步反馈到物理所▓。物理所相关研究团队投入力量从基础研究角度对出现的问题根源进行深入分析和实验,提出可能的←解决方案再应用于生产,从而形成研发和生产良好的反馈互动。成品率、优品率问题的提出完全源自企业研发的视角,此时整个SiC全链条研发小生态的重点已经从▓实验室追求新▆奇的科学视角转移到满足市场需求的视角。天科合达公司现任常务副总经理、技术总监和生产总监,是陈小龙研究组的毕业生,具有企业家精⊙神的研究生的培养和输出,对于全链条科技创新模式的实现非常重要。 碳化硅制成的钻戒 2006—2016年,物理所团队坚持基础研究,又先后在SiC晶体生长相关方面取得了24项专利。2019年底上述专利全部转让至天科合达公司,为其后续发展注入了新的动力。在SiC全链条科技创新中,新技术在研究所与企业共同构建的小生态内不断地闭环迭代。 截至2020年1月31日,我国科创板申报企业累计209家,其中92家获得审核╱通过,平均上市周期为【13.68年。这92家科创板企业中,上市周期(公司注册■到上市的时间)20年以上〇的达6家,占7%;15—20年的23家,占25%;10—15年的36家,占39%;5—10年的27家,占29%。天科█合达公司从2006年设立到2017年公司实现首次盈利经历了11年时间。2019年底,天科合达公司成为国内和亚洲地区最大的SiC供应商之一。 碳化硅晶元 比较而言,等到企业再成熟,这个周期将是一个接近平均周期13.68年的结果。当然与巨磁阻存储、光纤通信、蓝光LED和锂离子电池等相比,整个SiC半导体行业的■应用广度和深度还有很大差距,相比19—43年的周期也较短】。但是,按全链条科技创新的模式统计,SiC研究的周期已达到了35年。

                  时间:2020-06-18 关键词: 碳化硅

                • 充电桩刚性▲需求,新基◣建加速】SiC应用

                  充电桩刚性需求,新基建加速SiC应用

                  在半导体材》料领域,碳化硅与氮化镓无疑是当前最炙手可热的明星→。其中,碳化硅拥有高压、高频和高效率等特性,其耐高频耐高温的性能,是同等硅器件耐压的①10倍。因此,碳化硅在光伏△逆变器、新能源汽车的电机控制器以及充电桩等应用中,相比于传统硅器件有着很大优势。 充电桩刚性需求,碳化硅应用渗Ψ 透加深 伴随着新能源汽车崛起,应用需求的激剧增多,真正将碳化硅推到风口浪尖上。对于新能源电动汽车而言№,目前车用〒功率模块主要采用IGBT,据了解,一辆电动汽车中,IGBT占据总成※本近10%。但采用碳化硅材料的功率器件在ㄨ新能源汽车中拥有更好的性能,如目前全球电动车出货高居第一的特斯拉,旗下model系列车型就在业内率先采用了碳化硅功率器件替代IGBT,因此拥有领先于竞争对手的电气性能,并在电池容量相当的情况下获得相比竞品更长的续航里程。 但目前来看,碳化硅功率器件在新能源汽车上应用还较少,原因主要在于成本限制。不过,由于使用率高,并且主要用于停车场的使用场景,所以对于充电桩而言,小体积、高可靠性便成为了刚性需求。因此,可提供高功率密度、耐高温的碳化硅功率器件,自然成为电动汽车充电↑桩的最佳选择。 对于SiC在充电桩中的应用,英飞凌大中华区工业功率控制事业部市场高级经理陈●子颖在接受《华强电子》采访时表示≡:“功率半导体是英飞凌的主要业务,应用范围覆盖新能源发电,输配电和↑用电。碳化硅是我们新的业务增长点。碳化硅MOSFET是宽禁带高速器件,可以实现高压大电流高速开关,从而使得相关应用的实现带来革命性的变化,直流充电〓桩就是其中之一,碳化硅也进一步推动了直流充电桩的发展。” 另一方面,尽管碳化硅成本相比传统硅器件高,但在充电桩的应用中,由于功率密度提高,反而能够降低充电桩★的系统成本。陈子颖补充到:“充电站是基础设施,其成本构成比较复杂,但城市空间成本会是主↓要方面之一,所以充电桩的功率密度就至关重要,碳化硅器件是实现高功率密度的关键。碳化硅器件作☆为高压,高速,大电流器件,简化了直流桩充电模块电路结构,提高单元功率等级,功率密度显著提高,这为降低充电桩的系统成本降低铺平了道路。” 碳化硅固然成本高,但其优势是否能抵消成本上的劣势,则要与使用场景相适配。具体而言,在充电桩应用最广的城市场景中,选址一般选在繁华地段,地租昂贵,因此对体积有很高要求。目前支持快充的电动汽车,充电功率可以达到150kW,近期保时捷推出的电动跑车Taycan更是将快充功率提高到250kW。可想而知,若要组建一个拥有多个快速充电桩的电动∏汽车充电站,则需要达到百万W级别的功率,与一个小区的用电规模相△当。 据陈子颖透露,采用英飞凌的碳化硅单管,充电模块的功率可以达到30kW以上。采用英飞凌的碳化硅模块,充电模块的功率可以达到60kW以上。而采用MOSFET/IGBT单管的设计还是在15-30kW水平。从单管设计的充电模块功率对比中,不难看出在相同功率等级下,采用碳化硅功率器件相比硅基功率器件可以大幅降低模块数量。因此,对于城市大功率充电站、充电桩,高成本所带来的小体积,在特定场景或高端产品中是有很大优势的。 不过,需要面对的事实是,目前碳化硅在充电桩中渗透率并不高。以“快充”应用为主的直流充电桩为例,据CASA测算,电动汽车充电桩中的碳」化硅功率器件的平均渗透率在2018年仅达到10%。 上海瞻芯电子科技有限公司创始人兼总经理张永熙博士认为,目前主流的充电桩模√块,依然是以硅基MOSFET和IGBT为主;而碳化硅二极管现在已经批量出货,在充电桩上的应用还是『主要用于大功率高端产品中。但他也表示:“相信在未来以更高功○率密度为需求的充电桩模块中,碳化硅【尤其是碳化硅MOSFET的应用会越来越多。” 尽管目前来看,充电桩市场中碳化硅功率器件的渗透率并不算太高,但在2019年,随着下游特斯拉等车企开始大量推进碳化硅解决方案,国内的厂商也将会快速跟进。以比亚迪为代表的整车厂商开始全方位布局,在充电桩以及整车中』将会越来越多采用碳化硅器件。而根据CASA的预测,由于电动ω汽车对于充电速度的要求提升,直流充电桩的需求◎会进一步增长,因此碳化硅在充电桩领域的渗透将快于整车市场。 成本桎梏亟待解决,碳化硅6英寸衬底有望价格砍半 目前碳化硅在充电桩市场中渗透率不高,主要原因归根到底还是在于成本。业内资深专家袁工向《华强电子》记者表示:“在功率器件领域,电压等级不同器件价格有所差异。在同电压等级下,碳化硅功率器件的价格大概是传统硅器件的1.5倍到2倍之间。” 在一般充电桩中,充电模□块作为核心部件,占充电桩总成本的比例高达50%,其中充电模块的主要成本在于IGBT。而碳化硅作为替代产品相同电压等级下∑ 成本相比IGBT高出1.5倍甚至2倍,这显然是下〗游生产商们难以承受的。 事实上,早在19年前,英飞凌便率先发布了碳化硅SBD(肖特基二极管ξ );2010年,罗姆半导体成功量产碳化硅MOSFET产品。但时至●今日,碳化硅功率器件由于种种原因,价格仍无法下降到可以广泛应用的程度。 张永熙博士认为,碳化硅功率器件成本高,主要是由于材料成本上存在不少问题,首先是︾衬底单晶生长难。不同于硅材料的生长,将多晶硅融化后拉单晶可以做◇成晶锭。碳化硅则是采用高温等气相淀积的方法︻来生长,它没有液体的形态,达到2700度高温后直接从固态升华成气ζ 态,所以材料生长在批量生产中很困难。 另一方面,对于碳化硅MOSFET而言,合格率也是一个挑战。即使是碳化硅龙头企业Cree,在去年一⌒ 个季度的财报中也专门提到了,其6英寸碳化硅晶圆在上量过程中出现合格率低的问题。“要改¤善碳化硅ω MOSFET良率,除了在芯片制造领域加强工艺控制外,还需要在测试端完成CP测试、FT测试、筛选测试等步骤,来发现具体问题以改善制造工艺。”张永熙补〗充到。 而在降低成本方面,英飞凌也在做相关的投入。据陈子颖介绍,英飞凌收购了位于德累斯顿的初创公司Siltectra,这家初创公司研发了冷切割(ColdSplit)这一创新技术,可高效处理晶体材料,并最大限度减少材料损耗。英飞凌将利用冷切割技术切割碳化硅晶圆,使单片晶圆可产出的芯片数量翻倍。 陈子颖坦言:“确实碳化硅器件成本会比硅器∑件高,但是它已经与□ 90年代初IGBT单管的价格@相当了。碳化硅材料成本比硅高是难以『改变,但随着碳╳化硅整个产业链的技术成熟,碳化硅器件成本一定会有显著下降。” 众所周知,半导体器件中,无论是⊙硅基半导体还是化合物半导体,其晶圆衬底尺寸都逐渐往大尺寸方向发展。目前能够批量出货的碳化硅衬底最大为6英寸,国际上8英寸衬底也正在向量产稳步推进,但主流的仍是4英寸衬底。 对于目前主流的4英寸碳化硅衬底,张永熙认为其优势将会越来越弱:“尽管目前从价格上□ 看,4英寸碳化硅衬底材料成本不到6英寸的一』半,对于一些低端器件如碳化硅二极管等,4英寸还有一定竞争力。但随着碳□化硅材料进一步成熟,6英寸■降价空间非常大。在未来的3到5年内,6英寸将会降到今◇天4英寸的价格,这是大势所』趋。” 充电桩纳入新基建,如何影响碳化硅器件市场? 充电桩□被纳入新基建概念后,一时间引起了社会各界的强烈关注。一方面是电动车企在关注充电桩这样的基础服务设施建设情况,充电桩企业则在政策利好下寻求更多机会;另一方面,政府将新能源汽车作为带动消〖费的重要领域,而充电桩建设则是为人们购买新能源汽车创造出良好环境,因此各地政府也同样关注充电桩建设进度。 据国家发展改革委产业发展司副司长蔡荣华透露○,截至2019年底,全国充电桩总数已经达到了122万个,其中公共桩52万个,私人桩70万个。同期数据显示,全国新能源汽▲车保有量为381万辆,车桩比约为3.1比1。尽管在快充技术的发展下,新能源汽车充电时间已经越来越○短,高车桩比也不再是刚需。但正因为快充技术的日新月异,导致充电桩的迭代更替也成为了一个棘手的问题。 这次国家电网展开的新一轮充电桩建设,计划新增充电桩7.8万个,在建设完成之后将达到16.6万,超越目前保有量最多的特来电。国家电网作为“裁判”入场“捣局”,或许只是需求激发的第一步,随着电动车进一步蚕食传统燃油车份额,对于充电桩的需求必然有增无减。 因此,在充电桩技术迭代以及数量需求双重利好下,将带动产业链彻底迎来爆发。而其中作为快充技术“刚需”的碳化硅功率器件,未来在充电桩中的渗透率不断①提高的同时,在这片“蓝海”市场中,是否会引来众多新玩家入◎局,引来行业竞争加剧?陈子颖表示:“半导体♀是高投入的行业,需要靠规模效应获得竞争优势,产能利用率和成品率等直接影响产品的成本。产品的优势更依赖于产品ㄨ技术,生产技术本身。” 确实,在半导体领域,技术永远都是第一生产力。要在行业中站稳脚▆跟,要有强大的技术实※力支撑企业的竞争力。而在碳化硅产品方面,英飞凌采用其沟槽栅技术的碳化硅产品在栅极可靠性方面与平面●栅有着固有的优势,驱动电路可以比较简单,碳化硅模块可以实现各种电路拓扑,为工程师的创新提供一个重要平台。陈子颖透露,目前市面上功率等级最高的商≡业化充电模块,就是采用英飞凌Easy B封装的碳化硅实现的。 同时,要在碳化硅领︾域有所建树,还需要持续且量大的资金█投入。据一位业内人士透露,一家碳化硅衬底材料厂仅一个月水电费就需要200万。而新入场的玩家即使能够解决资金问题,但在上下游能否获得足够的支持,产品相比老牌厂商如何突出优势,也是难以解决的。 碳化硅衬底方面,目前高端产品仍以国外产商如Cree、罗姆等为主,但国内目前也有天科合达、山东天岳等已经有多年的发展历史,产品也相对稳定。在器件以及模块方面,国内企业与英飞凌、罗姆等国↓外厂商技术差距较大。目前在相对低端的碳︼化硅二极管方面,国内如泰科天润的产品已有广泛应用,高端的碳化硅MOSFET虽有小批》量生产,但技术指标仍需要时间▓追赶。 在面对新基建政策利好,碳化硅在新能源汽车以及充电桩领域拥有巨大♀市场潜力。 陈子颖认为:“作为新的快速增长市场,充电桩是电力电子应用一个细分市场,也是英飞凌一直关注的市场,英飞凌产品和产能可以满足这一新兴市场的需求。但是半导体从晶圆¤到最后封装测试生产周期比较长,整个生态圈的各个环节,需要了解市场「特点和规律,迎接市场。”

                  时间:2020-06-18 关键词: 新能源 碳化硅 充电桩

                • 7nm量产商用背后♂中兴的努力

                  7nm量产商用背后中兴的努力

                  中兴透露,公司具备芯片设计和开发能力,7nm芯片规模量产,已在全球5G规模部署中」实现商用,5nm芯片正在技术导入。新导入的5nm芯片技术将使中兴通讯在半导◣体领域达到最新标准,这意味着该公司或许将不再依赖美国公司或供应商,带给国内半导体行业更多新的希望。 众所周知,中兴、华为在2018年和2019年,先后遭■到美国方面的制裁,中兴还受过美方的两次制裁。但不同的是,中兴很多芯片业务原本都是依靠美国公司,处理方式也截然不同,华为最近的进展情况可能大家都很熟悉,那中兴这边又是如何呢? 经历过风波之后,中兴也多次表态会加强自研芯片业务。总裁徐子阳曾在股东大会上◥表示,加大中々兴微电子在芯片领域的研发投入,比如基带芯片、5G传输交换芯片、IP芯片等。这段时间,中兴一直≡在“埋头苦干”,以至于我们一直将视线放在了华为以及台积电等身上。 中兴能够在5nm方面取得成功,与其研发的高投入是密不可分的。根据中兴副总裁、首席运营官谢峻石的说法,过去三年中兴每年用在研发上的资金高达121亿元。 据悉,这些芯片不是5G SoC(片上系统),而是5G设备和基础设施的核心部分,其中基于5nm的芯片∞将会带来更高的性能和更低的功耗。中兴总裁徐子阳在最近的一次采访中表示,公司正在开发5nm芯片组,预计5G智能手机的功耗和重量将以每年20%的速度下降,但未透露有关正在开发的芯片的更多细节。 在本月ぷ初的“中国5G发牌一周年”线上峰会上,中兴通▅讯虚拟化产品首席科学家屠嘉顺也表↘示,基于7nm工艺的多模基带芯片和数字中频芯片成功实现算力提升功耗降低。而明年ぷ发布的5nm工艺芯片,那就更值得期待了。 最近,中兴通讯的新一代5G移动热点产品MU500在澳大利亚正式商用,这也是全球首款正式接入毫米波5G现网的5G移动热点。 而根据台媒消息,中兴自主研发的7nm芯片或将用于5G基站,由台积电7nm工艺制造,日月光投控的2.5D/interposer技术▆进行封测。 目前,中兴通讯可以提供全系列的5G基站,深度覆盖各类场景,面向铁路以及高铁覆盖的解决方案更是领▂跑业界。 而在5G手机SoC领域,随着英特尔的退出,目前只剩下高通、华为、联发科、三星和▆紫光展锐五家厂商。不过与手机芯片不同,5G基站端所需的芯片由于对于体积和功耗要求相对更低,因此5G基站芯片领域,中兴通讯也是重要的玩家之一。 虽然没有透露这款5nm芯片具体情况,但目前来看这颗芯片并不是给智能手机用的5G SoC,更可能和已经量产的7nm芯片一样,是用于5G基站的核心芯片。 中兴在芯片研发设计能力上是全流程覆盖的,全生命周期都可以实现研发设计。新导入的5nm芯片技术将使中兴通讯在半导体领域达到最新标准,这也意味着该公司将不再依赖美国公司或供应商。 早前中兴被制裁☉后,国人〖纷纷吐槽中兴不努力研发,严重依赖于美国芯片、操作系统等核心╱技术,才有被惩罚的下场。一个企业在通㊣信领域做大做强,没有高端芯片的核心技术专利知识产权,无疑是非常“不安全”的。被“卡脖子”也〗只能认栽,乖乖交专利费不说,搞不好还面临高额罚款,中兴在这个事情上算是吸取了不少教训。 毕竟,芯片行业比拼的就是专利授权和架构服务授№权。有了芯片的架构之♀后,还需要很多实用性的专利,芯片的生产和开发才不会受到影响。 而且,中兴芯片的研发并未快速转化成盈利,需更快速将技术领先转化成╲市场领先,从而提升利润水平,需要不断作出调整。 尽管如此,不难否认的是,中兴@通讯是全球5G技术研究和标准制定的主要贡献者和参与者,该公司长期投入5G领域,只是华为的光芒一直盖过△了它。 据悉,过去几年,中兴通讯有超过200位5G标准专家进行相√关的标准研究和预研,针对5G无线接入和5G下一代核心网提出了超过7000个提案,在3GPP多个工作组为相关标准作出了贡献。 去年9月,中兴曾公布一份数据,当时中兴已在全球获得35个5G商用合同,商用范围覆盖中国、欧洲、亚太等主要5G市场。全球发货已经超过5万个,与全球60多家运营商开展合作。同时中兴预计截至2019年年底,其5G基站出货将会超过10万个,而关键是这些5G基站中应该开始用到自研芯片了。 另据中兴近期发布的2019年年报,截止2019年底中兴全球专利申◇请量为7.4万件,已获授权3.4万件,5G专利超过5000件,位列全球第一阵营。 根据德国专利数据公司IPlytics 6月初公布的最新数据,截止2020年1月1日,全球共有5G标准专利声明21571个,其中华为申报了3147项专利,占专利总数的14.6%,排名第一。中兴为2561项则位列第三,数量远超诺基亚、爱立信等实力强劲的通信厂商。 如今中兴再次强势的崛起,足以证明现如今国内科技行业的发展日益迅速,包括很多科技企业的产业也在迅速孵化当中。跳出5G领域,我国高端芯片的发展仍落后于西方国家,未来芯片的发展,仍充满了不确定性。

                  时间:2020-06-18 关键词: 中兴 芯片 7nm

                • 变频⌒ 器正常运行的注意事项

                  变频器正常运行的注意事项

                  变频器是应用变频技术制造的一种静止的频率变换器,它是利用半导体器件的通断作用将频率固定的交流电变换成频率连续可调的交流电的电能控制装置。现代变频器虽然都具备不错的抗干扰,抵御⌒ 恶劣环境的性能。但是变频器工作情况的多变性,考虑到环境对变频器的影响,对变↑频器的选择以及运行故障尤为要重视。 变频器工作环境必须要注意的几个注意事项: 一、物理环境事◎项 1、工作温度。作为大功率电子元件的变频器,容易受到运行温度的影响。产品一般要求在0 ~ 55℃之间,但为了保证工作安全可靠,应考虑留有使用空间,最好控制在40℃以下。为了严格符合产品规范中的安装要求,在控制箱内,变频器应安︼装在箱体的上部。同时要求绝对不允许将加热元件或易于加热的元件安装在变频器的底部。 2、环境温度。当↓温度过高,温度变化较大时,转炉内部容易发生冷凝现象,其绝缘性能会大大降低,甚至可能导致短路事故。 3、腐蚀性气体。如果变频器工作现场可能存在腐蚀性气体浓度较大的问题,就会出现腐蚀元件的导线、侵蚀电路板,还会加速老化塑料器件,降低绝缘性能等问题。 4、振动和冲击。当受到机械振动和冲击时装有变频器的控制柜,有可能会出现电气接触不良的故障。此刻,应该提高控制柜的机械强度,同时远离振动⌒源和冲击源之外,还需要利用用防震橡胶垫来←固定产生振动的部件,如控制柜内∏外的电磁开关。运⊙行一段时间后,应对设备进行检查和维护。 二、电气环境事项 1、防止电磁干■扰。在变频器运行过程中,由于整流和变频,在其周围会产生大量干扰电磁波。这些高频电磁波对附近的仪器有一定的干扰。为了屏蔽变︾频器对仪表的干扰,机柜内的仪表和电子系统应使用金属外壳来防止干扰。所有部件都应可靠㊣接地。此外,电气元件、仪表和仪表之间的连接应选用屏蔽控制电缆,屏蔽层卐应接地。如果处理不好电磁干扰的问题,整个系统就可能出现变频器无法正常工作,同时导致控制单元故障或损▽坏等问题。 2、防止输入过♀压。通常在变频器的电源输入端提供过压保护,但是如果输入端的高电压施加时间过长,变频器的输【入端就会损坏。因此,在实际应用中,有必要验证逆变器的输入电压、单相或三相电压以及逆变器▽使用的额定电压。特别是当电源电压极不稳定时,应提供稳压设备,否♀则会造成严重后果。 三、防雷事项 在变频器安装中,通常会设置雷电〗吸收网络来防止瞬时雷电侵入和损坏变频器。然而,在实际工作中,特别是当电力线路架空引入时,单纯的变频器吸收网络不能满足要求。在闪电活跃的地区,这个问题尤为重要。如果电源为架空进线,则应在进线处安装一个专用的变频避雷器(可选),或根∩据规范要求,在距离】变频器20m处埋设一根钢管进行特殊接地保护。如♀果电源通过电缆引入,控制室的防雷系统应做好准备,防止雷电进入并损坏设备。实践表明,该方法能够基本有效地解决雷击问题。 四、接地问题事项 变频器正确接地是提高控制系统灵敏度和抑制噪声的重要手段。变频器接地端子E(G)的接地电阻越小越好。接地导体的截面积应不小于2mm2,长度应控制在20m以内。变频器的接地必须与电力设备的接地点分开,不能共用。信号输入线】的屏蔽层应接E(G),另一端不得接地,否则会引起信号变化波动,使系统振荡不止一次。变频器和控制柜应电气连接。如果安装困〗难,可以用铜线跨接。 对变频器的环境选择一定要注意温度、湿度、海拔高度、粉尘等因︾素的影响,严♂禁在变频器的使用过程中切断或接通电机,最后变频器适用于交流异步电动机,严禁使用带有电刷的直流电动机等。

                  时间:2020-06-18 关键词: 变频器 变频技术 半导体器件

                • 变频器的运动控制

                  变频器的运动控制

                  变频々驱动技术已被用于控制许多机械任务和自动化机器人,涵盖从制造、加工厂到仓库和其他物流设施的应用。无论是在物料处理、机械加工,还是泵和︾风机的应用。变频器主要作用是调整电机的功率、实现电机的变速运行,以达到省电的目的。 变频器帮助企业优︻化性能,降低能源消耗◢,永久降低机器和机器人的生命周期成本,它也有助于企¤业提高生产力和成本效率。 变频器可用于基本的电★压模式范围内,以及运行在三相供电情况下的230V、480V或者600V电机。变频器的选择要依据电机类型、电压、额定电流、接入电源、以及输入/输出(I/O)的要求而定。其大小取决于一系列与应用相关的因素,包括电机的满负荷额定功率♀和满负荷状态下的最大电压。 变频器的运动控制具有明显的时代特征,它是各种高科技的结合,将工业自动化、办公自动化和家庭自动化推向更高的阶段。 一、变频器部分 变频器的核心是电力电子器件及控制方式。 1、电力电子部件:电力电子部件是在电路中发挥通断作用,实现各种变流器的部件。而这★种变流的装置可以通过变频器实现,随着变频╳器元件的发展,变频器元件的质量取决于其通断能力,通断能力受通断电流和额『定电压的影响。开关过程中的损耗,如饱和压降和开关损耗,决定了逆变器的效率和体积。开关损耗与开关频率有关、开关频率□ 与噪声有关,而且与输出电压、电流波形有关。就是说电力电子器件要朝着电压高、电流大、开关频率高、导通压降小的方向发展◤。晶闸管是半控器件,属于第一代产品,但调制╳频率低、控制复杂、效率低、容量大、电压高、历史悠久,不管是用作整流还是用作逆变,都是比较成熟的。 全GTO晶闸管在电力机车中的应用是垄断性的,无论是装配直流△斩波器还是装配换能器。这也是我国八五期间的一个重大科研项目,但由于gto晶闸管的∮关断电流增益小,过电流保护困难,调制频率』低,gto晶闸管变流器在其他地方的应用备受争议。由bjt组装的直流斩波器和pwm变换器非△常流行,但输出电压不大于460v,容量不大于400kw。然而,后者具有较小的容量和较低的输出电压,并且在市场上没有很多有竞争力的产品。 IGBT和MCT在运动控制中,是属■于新一代的电力电子器件:前者是摩斯驱动的bjt,其优点是容量和电压都超过bjt,并且有取代bjt的倾向;后者MOS驱动晶闸管,理论上具有两者的优点。这两种新型器件有着成熟的产品,IGBT已发展到第四代,且目前国外已将微电子生产技术转向电力电ζ子,因√此产生了专用集成电路( SPIC )。 将IGBT的驱动电路和保护电路组合而成的智能器件称为IPM,将开关电源组合而成的IPM,变频器更可靠,已成为调速的主导产品,取代直流调速,21世纪进入了交流调速时代。 2、控制模式变频器采用不同的控制模式,获得的调速性能、特性和用途也不同。控制模式通常分为开环和闭环控制。开环控制有一个U/f(电压和频率)比∩例控制模式;闭环有转差频率控制和各种矢量控制。从发展历史来看,从开环到闭环,今天的矢量控制可以与DC电机的电枢▂电流控制相媲美。目前,还可以直接获取交流电机参数进行直接转矩控制,方便、准确、精度高。 二、电机部分 电机是运动控制中的主要电机,但人们并不完全了解它。这里有许多新概念,值得人们注意。 电力电子设▂备从交流转换到DC很容易,从DC转换到交流很难。电力电子设备串联或并联也是困难的。因此,希望电机的电压和相数与设备紧密匹配,综合设计,统一考虑,不要拘泥于原有的传统和标准。 近年来,同步电动机在运动控制中□升为新星,21届IEEE国际电力电子会议讨论过“永久磁铁或磁阻电动机是否能代替异步电动机应用于变速传动”的问题。 永磁同步电动机采用自吸后,增加了转子位置反馈的环节,但消除了起动绕组,摆脱了起动和牵引带来的设计和运行上的困难。 永磁同步电▃动机能自然解耦合,电磁时→间常数小,控制性能已经优于直流电动机,在伺服系统中获得了盟主地位。 另外,中国是≡稀土大国,应该在永磁同步电动机的研究开发中取得领先地位。 三、总结 变频器最基本应用,是通过调节接入电动机的电源的频率和电压,使操作人员可∮以将电机的速度和负载要求匹配起来。对于特定的应用,可以使电机运行在最高效的速度上,并且减少能源消耗。 变频器可以可以取代因环境所造成的较高故障率№的滑差电机调速系统以及控制精度较差的各类阀门控制方式,节能效率大大提高,减少设备故障,提高控制精度,延长设备使用♀寿命,进而提升生产效率以及企业的经济】★效益。

                  时间:2020-06-18 关键词: 变频器 变频驱动

                • 可编程控制器的功↓能与优点

                  可编程控制器的功能与优点

                  可编程控制器是指可通过编程或软件配置改变控制对策的控制器,简称为PLC,是一种数字运算操作电子系统】,专为工业环境应用而设计。在控制系统中,可编程逻辑控制器相当于其系统灵魂。在工控自动化行业,可编程控制器(PLC)作为大部分自动化技术的设备基础,给工业控制系统产生了史无前例的★前所未有的巨大改变。 与传统的继电器工业控制系统相比,采用plc的工业控制系统⊙在操作、控制、效率和精度等方面具有无可比拟的优势。产业∩控制系统中使用的继电器控制设备虽然没有完全淘汰,但由于PLC的出现,产业控制设计者的设计思想发生▲了变化。 一、继电器控制存在的缺点 现如今家庭和∏工业控制各领域中对继电器的应用已经⊙越发广泛。相比以前的产品,由々于现代科技的发展,如今的产品要比之前的产品要更加安全可靠。可是,随之而来也有相应的麻烦。 绝大多数控制继电器在长期性损坏或疲惫姿势标准下完成时,非常容易〇损坏。另外,继电器的接点容易产生电弧,有时会融化而误动作,导致严重的结果。 而且,对于具体使用搭载了数百个继电器的设备,控制箱必定又大又重。在满负荷运行情况下,大型继电器会产生大量的热量和噪声,同时也会消耗大量的能量。此外,继々电器控制系统必须手动接线、安装,仅仅是Ψ简单的改动,就需要花很多时间、劳力和物资进行改造、安装和调整。 二、可编程控制器功能与优点 可编程控制器以其体积小、功能强大而著称,它不仅可以方便地完成序列逻辑、运动控制、定时控制、计数控制、数字操作和数据处理等功能,而且可以通过输入输出接口与各种生产机械的数字量和模拟量建立联系。 1、流程控制 流程控制是PLC最基本、应用最广泛的领域。 流程控制是指按照过程流程的顺序,根据控制信号,使生产过程的各执行机构自动按顺序动作。 编程设计灵活、速度快、可靠性高、成本低、维护方便等优点,在实现单体控制、多机组控制、生产过程控制中,可以完全取代传统的继电器接触器控制系统。 它主要基于操作按钮、限位开关、其他现场发出的指令信号和传感器信号,控制机械运动零件的操作,实现了自动生产线控制。 典型应用于自动扶梯的控制、管道上电磁阀的自动开闭、带式输送机的顺序启动等。 比如我们工厂的原料混合系统利用了PLC的顺序控制功能。 2、控制闭环过程 过去采用由硬件电路组成的pid控制器实现过程控制的仿真,现在可以使用plc控制系统并选择仿真控制模块,系统的功能由软件完成,系统的精度由位数决定,不受软件的影响,因此更加可靠,易于实现复杂控制和先进控制,可同时控制多个控制回路和多个↙控制参数,如温度、流量、压力、速度等。 3、控制运动位置 plc可以支持cnc机床的控制和管理,在机械加工行业中,可编程控制器和计算机数控(cnc)集成完成机床位置控制,其功能是接受输入设备的输入处理信息,经过处理和计算,通过步进电机或伺服电机向驱动器发出相应的脉冲,使机器能够根据预定轨迹运动完成多轴伺服电机的控制。 4、监控和管理生产过程 PLC可以通过通信接口连接到显示终端和打印机等外围设备上。 显示器是一种包含微芯片作为人机接口( HMI )的智能设备,通过与PLC组合,可以取代控制台上的多个控制按钮、选择开关、信号指示灯以及生产过程的模拟画面和控制台内的多个中间继电器和端子台 所有的操作都可以通█过显示器上的操作软件≡进行。plc可以在显示屏上采集和处理生产过程中的数据,并可以显示二进制、十进制、十六进制、ascii字符等参数,图标的颜色变化反映现场设备的运行状态,如阀门█开关、电机的启停、位置开关的状态等。pid回路控制采用数据、条形图等综合方法反映生产过程的变化。操作者可以通过参数设置调整参数,通过数据查询查找数据记↓录,通过打印保存相关的生产数据,方便未来的生产管理≡和过程数据分析。 5、网络特点 plc可以实现多个plcs之间或多个plcs与一台计算机之间的通信网络需求,多级分布式控制系统,形成工厂自动化网络。 (1)可编程控制器能够完▓成几台可编程控制器中间或几台可编程控制器与一台电子计算机中间的通讯连接网络规定,进而产生多级别分布式系统自动控制系统,产生工厂自动化互联网。 (2)通过调制解调器和公共电话网连接到远程客户端计算机,管理员可以通过电话线远程监视控制系统。 可编程控制器作为一种通用性的工业生产控制板,能够运用于全部的工业生产行业。现阶段,可编程控制▲器已在世界各国普遍取得成功运用于机械设备、冶金工业、原油、化工厂、纺织品、交通出行、电力工程、国防等各行各业,并获得了丰厚的技术性经济效益。 可编程控制器是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的,并逐渐发展成为以微处理器为核心,把自动化技术、计算机技术、通讯技术融为一体的新型工业控「制装置。 PLC已被广泛应用于各种生产机械和生产过程△的自动控制中,成为一种最重要、最普及、应用场合最多的工业控制装置,被公认为现代工业自动化的三大支柱(PLC、机器人、CAD/CAM)之一。

                  时间:2020-06-18 关键词: 可编程控制器 继电器

                • 三电平逆变器故障诊断的新方法

                  三电平逆变器故障诊断的新方法

                  逆变器是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220V,50Hz正弦波)。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱,录像机、按摩器、风扇、照明等。 而功率开△关器件是逆变器核心组成部分,其故障特征参数的提取及分类方法是故障诊断和预测的重要技术基础,对于提高逆变器可靠性具有重要意义。 合肥工业大学⊙电气与自动化工程学院、可再生能源接入电网∏技术国家地方联合工程实验室的研究人员李兵、崔介兵、何怡刚、史露强、刘晓晖,在2020年第10期《电工技术学报↑》上撰文,以有源中性点钳位(ANPC)三电平逆变器的IGBT开路故障诊断为例,提出一种基于能量谱熵及小波神▽经网络的故障诊断方法,采用ANPC三电平逆变器上、中、下桥臂电压作为测量信号,通过小波包@ 能量谱熵提取桥臂电压信号特征,并利用核主成分分析对特征向量进行优化;并利用自适应矩估计小波神经网『络(A-WNN)建立故障字典。 实验结果表明,A-WNN具有故障特征辨识速度快、精度高等优点↓,适用于ANPC三电平逆变器实时故障诊断。 相比传统两电平逆变器,三电平逆变器具有承受电压高和电压电流上升率低等优点,目前已得到广◣泛应用。为克服二极管钳位式(Neutral-Point Clamped, NPC)三电平逆变器功率器件损耗不平衡的缺陷,T. Bruckner教授等提@ 出了有源中性点钳位↓(Active NPC, ANPC)三电平逆变器拓扑结构如图1所示。该结构因具有功率大、容量大及器件损耗平衡等特点,而得到广泛应用。 但相比∏之下,三电平逆变器IGBT数量增加了,且电路结构更加复杂,任一IGBT故障均可导致逆变器无法正常工作,甚至发生二次故障,造成巨大经济损失。因此,有必要及时准确定位逆变器故障位置。 电力电子功率器件硬故障包括开路和短路故障,因具有突发性和破坏性大等特点,成为目前研究热点。短路故障目前已有成熟的检测方▆案,因此,合肥工业大学、可再生能源接入电网技术国家地方联合工程实验室的研究人员〖针对IGBT功率器件ξ 开路故障进行了研究。 研究人员认为,目前开路故障诊断方法主要分为基于数据∮和基于模型两类。前者主要利用器件电压和电流获取器件故障信息。但是目前的研究方法对信号依赖程度较高,易受外部干扰信号影响,准确率◥较低。 另一种是信号与人工神经网络、支持向量机█、极端学习机●(Extreme Learning Machine,ELM)等相结合的智能诊断算法。但是,据文献分析发〖现,目前的智能诊断算法存在计算复杂、硬件要求高,难以实现在线监测和参数选择等问题。 此外,基于模型〓的方法近些年也被广泛提出。虽然本方法不需增加额外硬件,且对负载变化不敏感,但该方法需对电路精确建〗模,若电路稍加改动,则需重新建模。 逆变器故障诊断方法需要较好的抗干扰能力和较高诊断准确度。为此,研究人员提出了一种基于能量谱熵及小波神经网络的故障诊断方法。 首先,将信息熵理论融入小波包分解,形成小波包能量谱,可减少外部信号干扰,有效提取故障信号特征。其次,采用自适应矩估计小波神经网络(Adam-Wavelet Neural Network, A-WNN),充分利用小波基函数的伸缩性和平移性,根据参数训练历史自动更新参数学习率,避免算法陷入局部极小值。最后,搭建ANPC三电平逆变器实验平台。故障诊断流程如图所示。 诊断结果ω表明,所提出的诊断方法可以达@到98.46%的准确度,性能优于ELM、PSO-BP、RBFNN、WNN等神经网络,且单次◆诊断时间短,适用于在线故障诊断。

                  时间:2020-06-18 关键词: 逆变器 三电平 电子功率

                • 自动驾驶:智能座舱芯片

                  自动驾驶:智能座舱芯片

                  长期以来,汽车座舱都是以机械按钮为主,整体信息显示简单、功能比较分散。近几年随着手机等电子设备的快速发展,电子信息技术开始向车内转移,产生了智能座舱。智能座舱就是通过各种智能化@手段满足不同人在车内的不同需求,智能座舱相比现有座舱更加智能、人性,能够洞察到用户的需求,又能很好地满足用户的需求。 而自动驾驶的火热发●展,为相关产业的发展创造了难得的机遇。智能座舱芯片作为一大风口,如今俨然已经成为各∑ 方争抢的焦点。 近年来,整车电子◇电气化程度日益提高、架构向集中式进化等,都使得传统的机械式仪表难以支撑更加智能和便捷的人车交互功◢能,集成了液晶仪表、抬头显示仪、中控屏幕和后座娱乐的多屏融合智能驾驶舱就成了用户优选。而基于车联网等∮的智能座舱,无疑可以为用户带来更智能化、高效、安全的交互体验。 与自动驾驶芯片相比,智能座舱芯片相对容易打造。即便芯片完⌒ 全失灵,也不会威胁司机和乘客的生命安全。目前车企有“系统过车规”、“芯片过车规◢”两种∞衡量标准。智能座舱芯片的々设计比较灵活,大多是根据车企⌒ 要求而打造。即便芯片本身未符合车规要求,也可以通过整体设计(比如加装散热装置)使整个系统符合车规要求,这对企业的上下游整合能力提出了较高要求。 单芯片∑方案驱动智能座舱,类似于座舱域控制器的方案,可以精简座舱处理器布局,降低成本,是近年来比较火热的概念。单芯片的方案,要能够处理多块高清屏的显示,HUD、摄像头输入、语音及手势交♀互等设备,因此大部分芯片厂商都需要具备一定的技术积淀才开始研发类似的一体化芯片方案。 由于未来ω 座舱系统变得非常复杂,因此不仅需要芯@ 片解决方案,也需要相应的算法支持。芯片通过∑输出计算能力来支持操作系统、ADAS等软件的运行,未来智能座舱所代表的“车载信息娱乐系统+流媒体后视镜+抬头显示╳系统+全液晶仪表+车联网系统+车内乘员监控系统”等融合体验,都依赖ㄨ于芯片所代表的计算能力的提升。届时,具备芯片研制和相应的软件、算法的ξ 企业,在激烈的市场角逐中将更有竞争力,并加快推动智能芯片及元件在汽车行业的应用。 一些科技企业已经在智能座舱零部件及元器件方面展开布局。5月28日,南京芯驰半导体科技有限公司SemiDrive对外发布9系列X9、V9、G9三大汽车芯↑片产品,提供针对汽车的协同一体化解决方案,包括〖智能座舱、智能驾驶、中央网关三大应用。 日前,华为海思已与比亚迪签订合作协议,首款产品是应用在汽车数字座舱领域的麒麟710A。以这款麒麟芯片为起点,海思自研芯片正式开始独立探索在汽车数字座舱领域的应用落地。 有研究报告显▲示,随着客户∮需求的多样化与技术的逐步进步,以多模交互为核心的智能座舱正成为汽车行业技术发展的一大趋势,未来的智能座舱产业链也将变得更为立体和丰富。其中,对视觉识别和语音处理等交互技术的高度整合需求下,基于人工智能芯片的独立感知层将成为实现多模交互、推动智能座舱高速发展的关键驱动力。 此外,根据◆伟世通统计,2018年智能座舱◣主要产品(中控显示屏、信息娱乐解决方▲案、仪表盘、HUD)全球市场规模约为329亿美元。预计2020年市场规模为396亿美元,至2022年可达 461亿美元,2018-2022年市场规模CAGR约为8.8%。 如果说智能座舱芯片是“前哨战”的话,那么自动驾驶芯片才是这场汽车芯片战争的“高地”。 总之,座舱正变得越来越智能,发展速度非常快,功能不断拓展和集成,信息显示更加丰富但更清晰,通过车联网云端互联,可以根◣据场景和用户需求相应显示,同时融合◥了语音、面部、手势等多种交互手段,更加智能便捷。 这样的智能座舱酷炫、快速、易用、主动、类人、可定制、不断成长,能够更好地满足用户在车内的各种需求,极大地方便我♀们的出行、生活,充满想象,令人期待。

                  时间:2020-06-18 关键词: 芯片 自动驾驶 智能座舱

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