德州儀器為何能成為工業(yè)半導體領域的一枝獨秀？
如何定義工業(yè)？
根據Semicast的分類，工業(yè)部門指的是包括工廠自動化、電機驅動、照明、大樓自動化、測試和量測、電力和能源等傳統(tǒng)工業(yè)領域，以及醫(yī)療電子和工業(yè)運輸?shù)确懂，但不包括航天和國防工業(yè)等部分。實際上，TI也是基于類似的大工業(yè)范疇概念！拔覀冎纻鹘y(tǒng)工業(yè)包括變頻、伺服等，但在TI，工業(yè)涵蓋的領域會非常廣泛，總共有14類工業(yè)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(yī)療、測試與測量等。正是因為TI擁有全面的產品體系和系統(tǒng)團隊提供廣泛的解決方案，才能夠支撐更全面的工業(yè)領域應用發(fā)展。”呂昱昭表示。
未來工業(yè)市場的增長點究竟在哪？呂昱昭表示，一切領域皆有機會。如果從大方向上來說，工業(yè)4.0、中國制造2025、人工智能等等都給工業(yè)市場的未來帶來了希望。而從小方面來說，更高效、更智能、更綠色是工業(yè)領域永恒不變的話題，從小尺寸的測試測量到電網基礎設施無一例外。
TI的優(yōu)勢在哪里？
創(chuàng)新是半導體市場的競爭力所在。TI有一個著名的Kilby實驗室，致力于開發(fā)滿足未來五到十年甚至更長的新技術，包括TI現(xiàn)在的氮化鎵工藝，電容隔離工藝等等，都來自于這個實驗室。
除了突破性創(chuàng)新之外，TI還不斷對市場固有產品進行升級改造。比如已問世十余年的C2000系列，該系列還在通過各種技術革新以應對最新的市場需求。全新C2000™ Delfino™ MCU和DesignDRIVE Position Manager技術可解決工業(yè)伺服器和AC逆變器驅動中位置傳感器的對接難題。全新的TMS320F28379D和TMS320F28379S微控制器(MCU)是TI C2000™ Delfino™MCU產品組合的延伸。通過減少基于FPGA或ASIC的解決方案對電路板面積的需求，幫助開發(fā)人員降低系統(tǒng)成本。在單芯片方面，TI能夠實現(xiàn)的功能會越來越強大，從某種程度上來講也是提高了整個功率密度的要求。
第二點則是更完整的產業(yè)線覆蓋，工業(yè)系統(tǒng)的覆蓋面很廣，組成架構五花八門，因此TI擁有十萬余種產品，覆蓋從處理器、微控制器、無線、到ADC/DAC的所有產品，為客戶全方位的解決需求。
第三點是穩(wěn)定可靠且長期的供貨周期，TI 300mm 模擬晶圓廠及遍布全球的工廠可以保證供貨周期的相對穩(wěn)定，同時，作為80多年的廠家，在產品生命周期上也是有相當?shù)谋ＷC。
第四點，是對于中國市場的把握。中國正在從市場的跟隨者逐漸成長為市場的領導者，貼近中國客戶，滿足中國客戶的需求，使得TI可以在全球工業(yè)市場中立足。
第五點，加快客戶的設計開發(fā)周期，扶持中小客戶創(chuàng)新。
其中第四、五點呂昱昭進行了著重解釋。
TI 將更貼近、更重視中國市場
華東作為中國工業(yè)應用最為豐富的區(qū)域，身為地區(qū)總經理的呂昱昭見證了中國客戶的產業(yè)升級的過程。
“在電力保護和輸配電市場，早年間大部分的行業(yè)領先客戶都在歐美，但這幾年會發(fā)現(xiàn)一個明顯的趨勢，中國客戶在引導和影響市場的發(fā)展。舉例來說，他們對ADC/DAC的需求越來越高，ADC/DAC的需求也在往更高路數(shù)和精度演進，這也是因為中國市場快速發(fā)展和日益提高的需求所致。歐美的市場，就像大家看到的傳統(tǒng)工業(yè)市場，設計周期往往很長，而在中國，我們看到客戶的設計周期越來越短，某些工業(yè)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，而中國也會因此在更大程度上影響和領導行業(yè)與市場。換句話說，如果一家公司能夠在中國成功，相對來說它在全球也能夠更成功。”呂昱昭表示。
為此，TI在中國持續(xù)地進行研發(fā)、生產和銷售的投入，在全國投入了18個辦事處，成都工廠的建立以及上海分撥中心的建立，就是為了離中國市場更近。
隨著中國創(chuàng)業(yè)熱潮涌動，誕生出不少類工業(yè)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)公司，或者全新的工業(yè)領域，包括無人機，也包括共享單車的電子鎖等等！罢驗槲覀兊匿N售觸角遍布全國，我們才能最快速的響應市場變化與需求。”呂昱昭表示。
TI 參考設計變得越來越重要
“目前TI Designs提供的不僅僅是參考設計，還會提供全套的原理圖，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(xiàn)和產品差異化，而非硬件設計上！眳侮耪颜f道！昂陀布嚓P的需求交給TI，TI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(jié)省了客戶的資源和時間！
“TI 參考設計解決的是市場的普遍需求。我們也希望能夠幫助客戶解決的是某個市場應用上的普遍存在的痛點！，日前，TI發(fā)布的幾款TI Designs，解決了客戶的痛點，參數(shù)性能比客戶自行設計還要高很多。
TI發(fā)布的TIDA-00915參考設計，這款GaN功率級設計能夠驅動200-V交流伺服驅動器和機器人，效率可達99%，如此高效的參考設計方案，客戶已無需再進行任何更改便可直接商用！霸搮⒖荚O計是針對去年發(fā)布的氮化鎵工藝做的第一個方案。該參考設計的好處是：1. 因為開關頻率提高，所以能夠最大限度上去優(yōu)化電源設計方案，整個電源設計方案的效率也會更高。2. 讓控制的精準度變得更高，尤其是在高速運轉時的精準度。3. 憑借GaN，設計師能夠優(yōu)化開關性能、減少電機功率損耗、縮小散熱器的體積，從而節(jié)省電路板占用空間？傮w而言，成本上會更優(yōu)、集成度更高、效率提高，也會更節(jié)能。針對高速運轉時的精準控制和功率密度也會提高。”
呂昱昭表示：“我們看到越來越多的客戶開始對GaN的電源效率感興趣。工業(yè)領域中許多前期產品和研發(fā)產品目前正在使用GaN。這些應用通常與電力輸送相關，但也有一部分應用于家用電器、電網基礎設施等領域。TI可提供具有集成驅動器的GaN FET（如LMG3410 & LMG5200）和GaN 驅動器。TI目前已經提供了與GaN相關的13種TI Designs解決方案，幫助客戶在其應用中融入GaN！
另外，TI發(fā)布的用于48V至400V不間斷電源（UPS）和能量存儲系統(tǒng)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(yè)界最高效的參考方案！霸搮⒖荚O計的好處是：1. 對大部分傳統(tǒng)設計而言，如果從48V-400V或者從400V-48V，通常需要兩套系統(tǒng)。兩套系統(tǒng)意味著成本會更高，要分別用不同的系統(tǒng)去實現(xiàn)兩個功能。TI的好處是把這兩套系統(tǒng)做成一套系統(tǒng)，實現(xiàn)雙向功能，從而節(jié)省大量成本。2. 效率方面，該參考設計能夠達到94%以上的效率，通常來說，在行業(yè)內客戶達到的整體效率會在90%左右。3. 針對電路板布局的面積來講，因為周邊一些器件也采用TI目前最先進的一些技術，包括業(yè)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，還有目前速度最快的隔離柵極驅動器UCC21520，通過TI整套方案的配合，使得TI整體方案的成本更低、電路板空間更緊湊，同時性能也達到了最高。”
呂昱昭表示，目前也有中國的團隊在為TI Designs進行設計，他們不單單服務于中國市場，也服務全球市場。
通過系統(tǒng)級方案加速工業(yè)創(chuàng)新
工業(yè)的產業(yè)升級一直在進行，比如iPhone出來以后，電池檢測也會有新的需求，會帶動測試的變化。比如智能樓宇帶來指紋鎖需求的提升，包括智能手環(huán)可以改變醫(yī)療保障和服務，甚至農業(yè)也需要傳感器感知土地的變化來進行智能灌溉。
“我們看到即使在傳統(tǒng)領域，整個迭代創(chuàng)新的速度都是在加快的，這就意味著TI Designs在未來將會扮演越來越重要的角色，加速客戶產品的上市周期！
“TI更希望給客戶提供‘模塊化’的東西，不論工業(yè)4.0還是中國制造2025，最后要落地變成一個個功能模塊來實現(xiàn)，TI希望將其分解成每一個模塊。TI Designs就是這些模塊功能實現(xiàn)的工具, 而TI的芯片是這些模塊的組成部分，TI 芯片也是模塊之一，用戶可以直接基于TI Designs進行創(chuàng)新，無需從頭設計，這種方式為客戶提供更好的便利性！眳侮耪驯硎尽
呂昱昭總結道：“客戶不一定真正會關心某個芯片的功能，而是關注這顆芯片在系統(tǒng)里能否實現(xiàn)他們想要的功能，這需要放在系統(tǒng)里看才能有更精準的判斷。這也是為什么TI會從最早的芯片級方案到現(xiàn)在更多的提供系統(tǒng)級方案，因為只有解決了客戶的系統(tǒng)問題，才能推廣更多的產品；反過來，因為系統(tǒng)的優(yōu)化，也會對產品提出更高的要求，幫助促進產品研發(fā)，做出更滿足客戶需求的產品。”
編輯：ls 最后修改時間：2023-03-27
