聚焦2012产业和技术展望媒体研讨会

【导读】过去的一年，欧债危机、美国等多国信用评级被调降、新兴市场国家通货膨胀加剧、国际环境的不确定性和复杂性等，使得众多行业发展受阻或放缓。在迎来崭新的2012之际，新能源和LED产业是否会获得新的发展?人们常说，当跌到谷底的时候，那么离重新起飞就不远了。经济萧条的2011已经过去，2012，对于新能源和LED产业来说，意味着什么呢?前不久，在深圳威尼斯酒店召开的“2012产业和技术展望媒体研讨会”上，飞

摘要：  过去的一年，欧债危机、美国等多国信用评级被调降、新兴市场国家通货膨胀加剧、国际环境的不确定性和复杂性等，使得众多行业发展受阻或放缓。在迎来崭新的2012之际，新能源和LED产业是否会获得新的发展?人们常说，当跌到谷底的时候，那么离重新起飞就不远了。经济萧条的2011已经过去，2012，对于新能源和LED产业来说，意味着什么呢?前不久，在深圳威尼斯酒店召开的“2012产业和技术展望媒体研讨会”上，飞思卡尔、ADI、富士通半导体、Marvell等公司就汽车电子、工业控制、新能源汽车、LED照明等领域带来了精彩的演讲，与主流媒体一起探讨行业发展趋势。

关键字：  新能源，  LED产业，  汽车电子，  LED照明，  智能电网

过去的一年，欧债危机、美国等多国信用评级被调降、新兴市场国家通货膨胀加剧、国际环境的不确定性和复杂性等，使得众多行业发展受阻或放缓。在迎来崭新的2012之际，新能源和LED产业是否会获得新的发展?人们常说，当跌到谷底的时候，那么离重新起飞就不远了。经济萧条的2011已经过去，2012，对于新能源和LED产业来说，意味着什么呢?前不久，在深圳威尼斯酒店召开的“2012产业和技术展望媒体研讨会”上，飞思卡尔、ADI、富士通半导体、Marvell等公司就汽车电子、工业控制、新能源汽车、LED照明等领域带来了精彩的演讲，与主流媒体一起探讨行业发展趋势。

飞思卡尔

SafeAssure功能安全保障方案

飞思卡尔亚太区汽车及工业解决方案事业部全球产品市场经理郗蕴侠(Yolanda)博士指出，“安全性预测即汽车里的一些系统能实时检测故障，在故障发生之前就能预警防止故障发生，这就是当前大家倡导的汽车功能安全的概念。”为此，飞思卡尔推出了命名为“SafeAssure”的安全保障方案，旨在帮助系统制造商更加轻松地满足汽车和工业市场中的功能安全标准要求，并大大降低开发难度、缩短开发周期。

在ISO26262推出前两个月，飞思卡尔SafeAssure安全保障方案就在业内率先推出。“SafeAssure是针对汽车和工业市场功能安全标准设计的解决方案，帮助企业简化达标的流程，缩短开发时间和降低复杂性。”Yolanda指出，“基于SafeAssure功能安全保障方案，厂商可以轻松实现从ASIL-A至D以及SIL-1至4等级的系统安全标准。”

SafeAssure保障方案涵盖飞思卡尔系列的技术，包括微控制器、模拟和电源管理IC以及传感器。SafeAssure安全保障方案对厂商提供了四个方面的支持，包括：

安全流程：挑选那些定义和设计之初就以符合各项标准要求为目标的产品，使功能安全成为产品开发流程的一个完整组成部分。

安全硬件：故障控制通过在飞思卡尔微控制器、电源管理IC和传感器中内置的安全功能实现，例如自测、监控和基于硬件的冗余。飞思卡尔汽车模拟器件解决方案提供了额外的系统级安全功能，包括检查微控制器时序、电压和故障管理。

安全软件：全面的汽车功能安全软件产品，包括AUTOSAR OS、MCAL、驱动和内核自测功能，并与领先的第三方软件提供商合作推出更多的安全软件解决方案。

安全支持：飞思卡尔利用自身覆盖广泛的技术能力，提供功能安全架构有关的客户培训和系统设计审核，以及广泛的安全文档和技术支持。

SafeAssure主要目标是化繁为简，为简化失效故障分析，飞思卡尔还提供一个重要分析工具——失效模式、效果和诊断分析(FMEDA)，这个工具分析客户整个数据，最后算出的结果是不是达到功能安全所需要的要求。FMEDA工具可以帮助客户根据其应用来计算最后功能安全结果，从而使SafeAssure方案有效简化功能安全设计工作。

另外，飞思卡尔目前在推广用低成本的非屏蔽双绞线，运行以太网协议，高达100M/秒的带宽，最多可同时支持5个摄像头连接到ECU。2013年宝马公司将会推出首台基于以太网的汽车，宝马预言，2013年也将成为汽车以太网年。

ADI

新能源发电技术推进智能电网的发展

在能源市场发展中，电力是非常重要的环节，特别是在很多应用当中。对于整个电力系统来看，基本是分发、输、配、用这四个环节，从发电输电，配电到用电。而新能源在发电环节是未来发展的主要趋势。

新能源发电主要涉及的技术包括了大功率风力发电机组的设计与组装技术、发电机控制技术、大功率变流技术、光伏系统的MPPT控制、光伏逆变技术和并网技术等。“在这些方面，ADI都有相关的技术提供支持，特别是ADI高精度转换器和运算放大器保证了新能源的电压电流的精密测量。”ADI公司技术业务经理张松刚指出，“例如，对逆变器的母线电流进行检测以及电气隔离，ADI的AD7400、AD7401因为集成了Sigma-Delta调制器和ADI的专利技术iCoupler隔离器，可以大大降低系统复杂性，提高了集成度和稳定性。同时，对于某些利用霍尔器件做隔离的系统，ADI也提供精密ADC作为母线电流检测的转换器。另外，对于有些需要做马达转速/转角检测的应用，由于系统要求稳定性极高，AD2S1210这类RDC可以为系统提供一个简便、稳定的正/余旋信号处理转换通道。”

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ADI在风能、太阳能以及能源存储等新能源领域提供了广泛的解决方案

“由于新能源发电的原动力不可控，发电输出的电能具有波动性和间歇性，当并网规模达到一定程度是将会改变电网的潮流分布，传统电网的潮流控制将发生重大改变，会直接影响电网的稳定性。”张松刚指出。新能源发电的不确定性，所带来的功率波动使得电网电能质量下降，太阳能发电也会有孤岛效应，采用传统的电网保护及测控设备都无法满足要求，需要更新型的电网保护及控制设备。

“新能源规模化后出现的这些问题对智能电网提出了现实的需求，需要将不同地区变电站从传统意义上的制式进行数字化和智能化，从而保证整个电网的平衡。”张松刚表示。这种转变将要求很多基础设施进行升级更新，无疑将带出极大的电力基础设备市场机遇。“以自动化变电站为例，国家电网规划未来五年将实现6100座自动化变电站，仅此一项就是一个非常庞大的市场。”张松刚指出。

然而，目前基于IEC 61850标准的自动化变电站的实现成本依然很高，对庞大的电网系统改造具有极大的压力。“ADI希望能帮助降低其中的成本，促进中国电网智能化的推进。”张松刚表示，“目前在核心处理器这块，市场上支持IEC61850的解决方案非常有限，ADI近期将会推出一款支持该标准的非常‘给力’的核心处理器。”张松刚透露了ADI的关键产品计划。

智能电网的转换带来的将不仅仅是变电站的技术升级，所有的电力二次设备都需要满足具有更强的接口能力、控制能力、保护能力、测量能力、通信能力和数据处理能力。此外，部分二次侧的设备功能如一些检测功能将转移到一次侧，这同样会对相关的产品设计带来挑战，特别是对芯片将提出挑战，因为一次设备大部分在室外，对温度范围、抗干扰以及特殊环境要求增加。“对IC的温漂、抗干扰、隔离等性能提出了比传统解决方案明显更高的要求。以隔离为例，光隔离将面临高温、高热以及长寿命要求上的挑战。”张松刚指出，“而这些领域正是ADI所擅长的，例如专利的iCoupler数字隔离技术就可以很好地克服传统光耦隔离对环境要求高的缺点。”

会上，张松刚表示，电网未来的发展趋势是联网化。对于新能源体现智能电网的概念，这几年也逐渐浮现出来，这个是相当于能源电力发展的革命，未来的发展，怎么有机把发输配用的四个环节结合在一起，中国智能电网提出坚强智能电网，在输配电环节要让他非常强壮，在用电环节我们要保证可控。另外对于新能源增加很多的环节，比如说太阳能风能，以及怎么把太阳能风能接入到电网，还有能源存储，经过未来的微网，这也是去年热点的话题。

富士通半导体

MCU在新能源汽车中的创新应用

无论是传统汽车和新能源汽车，安全、绿色、舒适的汽车电子系统是共同的诉求，汽车安全性包括零失效、功能安全和自诊断模块;环境友好性指通过车载网络的使用来减轻车重，从而降低能耗，还包括采用环保材料和工艺;强大的图形图像处理技术，直观友好的人机界面都为驾驶者带来舒适的驾驶体验。“以上这些需求将主要具体涉及到汽车电子的四个方面：车身电子、车身仪表盘、图像多媒体、底盘电机控制。而富士通半导体将提供一站式系统控制方案。”富士通半导体市场部产品经理丁洁早表示。

富士通半导体提供一站式系统控制方案

富士通半导体也可为新能源汽车提供一揽子解决方案，基本上涵盖一辆EV/HEV全部整车的电子系统。从集成内部RDC的MB91580系列专用电机控制32位MCU方案，到采用富士通GDC解决方案的图形化虚拟显示仪表;从采用CAN总线的低成本MB96F613设计的BMS方案和DC-DC转换器，到多路CAN总线MCU FR81S开发的整车控制器。而且这些不同档次的16位和32位MCU，均采用相同的低成本仿真器和一样的编译环境，这对客户来说开发非常方便而且便宜。

丁洁早还特别分享了富士通半导体针对EV/PHEV的电机控制MCU方案创新，包括：1.改善电机运行;2.降低能源消耗;3.降低系统成本。MB91580 MCU是全球首款专门面向新能源汽车电机控制的高性能MCU，集成了关键外设功能如RDC，可缩短电机控制时间，简化系统设计。

针对电动汽车和插电混合动力汽车，如下图所示，现有的系统采用双芯片：MCU+外部RDC(旋转变压器转换器)的方案，CPU要从外部RDC读取角度值，然后查表，搜索sin和cos值。而富士通半导体的MB91580方案采用单芯片：MCU集成了RDC，CPU可以任何时候直接从寄存器中读出绝对角度值、sin和cos值。这样就可极大简化硬件电路，软件设计工作也得到简化。

富士通MCU在电机控制方面的创新

MB91580内置RDC：系统设计大大简化

如下图所示，通过高性能CPU缩短电机的控制时间之前有三个做法，需要1-9步的处理流程，比如PIC的计算等变换的处理。把这些处理全部集成到芯片里，通过硬件电路就可以实现。现在通过MB91580可将流程缩减为一半，5步就可以实现。这样有什么好处?之前的处理时间25微秒，现在处理的时间可以控制在12微秒，可以缩短马达控制时间达40%，从而提高电机运行的效率。

MB91580集成的高性能CPU和内设Rx I/F可缩短马达控制时间40%

新能源汽车整个控制方案，除了电机控制，还包括电池管理系统(BMS)、整车控制单元。这些都不需要专门的控制系统，“低成本、高性能”的通用处理器可迎合这样的市场需求。富士通半导体推出了通用MCU系列新产品。像16位16FXS系列，它是精简的版本，可将有些功能精简下来，降低成本，符合汽车平台化趋势。

2012年，中国预计将会在新能源汽车的车型数量和充换电站的基础设施建设上取得领先优势，但是在新一代动力电池和驱动电机控制方面还需要更多创新。丁洁早强调，新能源汽车发展的成败关系到未来中国国家石油安全，中国重点发展和补贴纯电动(EV)和插电式混合动力汽车(PHEV)，纯电动汽车将是最终的发展目标，中短期内将以插电式混合动力车作为重点发展的过渡车型。[!--empirenews.page--]

Marvell

全系统智能LED方案

“Marvell针对LED照明市场最新推出的高度集成的88EM8183 LED驱动器IC采用了Marvell独特的混合信号架构和先进的调光控制技术，提供高品质光输出且调光性能可与白炽灯媲美。”Marvell LED驱动芯片产品线全球技术行销高级经理Lance在此次研讨会上介绍，“可平滑地实现低至1% LED电流的深度调光，相比之下，同类LED驱动器解决方案一般仅能实现10%至20%的调光。以这种幅度调光，人眼感觉不到光强有很大的变化，因此88EM8183显著提高了性能。”

88EM8183深度调光单级交流/直流LED驱动器IC为OEM厂商和ODM厂商提供了兼容性最广泛的调光解决方案，该IC与全球市场上绝大多数调光器都兼容，而且提供卓越的光输出质量，可提高消费者的满意度，减少退货。 此外，88EM8183可实现将LED驱动器所需组件数减少一半以上，从而极大地减小了所需的电路板面积，因此能够帮助OEM和ODM适应各种外形尺寸的LED灯，例如A19、PAR、BR、GU10和Candle，而且不会有损调光性能。

不久前，Marvell还推出了全球第一款双通道智能LED驱动芯片88EM8801，可用于开发通用消费类市场目前还较昂贵的更高端照明产品，还可减少实现高端照明功能所需的工程投入，加快高品质专业和消费类LED照明技术的大规模市场应用步伐。88EM8801是同类产品中第一款可处理双通道LED的驱动器，具有多种独特的差异化特性。该芯片内置四个大功率MOSFET、一个I2C接口和一个OTP存储器块，可以精确和有效地进行每个LED串的电流控制。这是通过在OTP存储器写入校准和补偿数据或通过经由PWM和I2C接口的调光控制信号来实现的，可达到产品光输出的一致性。由于高集成度，88EM8801省去了诸如MOSFET和整流二极管等大部分外部元件，极大地节省了材料清单(BOM)成本和电路板空间。此外，88EM8801配置了双通道同步整流降压拓扑结构，可提供高达95%的效率。

除了可减小LED驱动电路的尺寸、降低设计复杂度和成本外，智能的88EM8801在带来高品质光输出的同时降低了LED元件开销，这部分成本一般占据LED灯泡总成本的60%。凭借Marvell的双通道驱动技术，可混合和控制不同颜色的LED，以实现很高的色显指数(CRI)和光效。

Marvell针对88EM8801提供的demo板

Marvell新型智能LED照明平台体现了Marvell对绿色照明应用的前瞻性眼光，它的目标是为OEM提供一个完整的软硬件解决方案，使得他们可以用更少的时间和更低的成本来开发产品并投入市场。同时，该平台是一个绿色节能方案，它包含了基于Marvell的创新LED驱动芯片的发光二级管(LED)照明组件以及ZigBee网络、ZigBee/WiFi无线网关以及智能照明软件。这些组件共同提升系统能效，并保证高质量LED照明以促进环保和便捷的生活方式。

Marvell智能 LED照明管理平台示意图

Marvell智能 LED照明管理平台提供了完全集成的LED照明和无线控制系统，因此不论是易用性的提升还是安装成本的降低都趋向于极致，大大简化了使用和维护难度，使得非专业人员也能轻松应对。该平台的一大特色是允许终端用户可以使用智能手机和平板电脑方案，使他们可以方便地从任何地方管理、分析并维护一个更具性价比的数字照明方案。这种智能LED照明平台可以显著地节约商业和住宅用电。并且随着新的LED照明应用的推出，用户还可以添加更多安全功能以及增强远程管理的体验，如高质量的照明调整、气氛和现场的控制等。

Lance表示，对于白炽灯的淘汰禁售相关政策，对LED 的发展是有好处的，而光效的提高会刺激整个LED的发展。他认为2012年LED照明会非常好.。