作者：Amy Wang
 

 

 

對于中國大眾市場(chǎng)，提起東芝，人們的第一反應是電視和冰箱，對于電子工程師東芝存儲器、硬盤(pán)和電視機用CPU是一類(lèi)品牌。其實(shí)人們并不清楚在能源、醫療和傳感器等方面東芝的地位，說(shuō)明“酒香、巷子深，沒(méi)人能聞到”。野村先生很激動(dòng)地介紹了鮮為人知的東芝故事：

 

 

本次參加高交會(huì )的是東芝電子（中國）有限公司，它是半導體和存儲技術(shù)原廠(chǎng)。

 

我愛(ài)方案網(wǎng)從東芝關(guān)注的三個(gè)熱點(diǎn)技術(shù)市場(chǎng)捕捉到全球半導體和元器件技術(shù)在2015年的發(fā)展趨勢，歡迎網(wǎng)友分享觀(guān)點(diǎn)，互動(dòng)有禮！ 

 
Toshiba關(guān)注#1：新材料功率器件支持節能和新型汽車(chē)電子發(fā)展

 

采用新型化合物半導體材料SiC的MOSFET-- “DTMOS/UMOS”, 有優(yōu)越的馬達控制性能，特別是在車(chē)用無(wú)刷馬達控制方面，有更好的開(kāi)關(guān)性能，在車(chē)用LED照明方面有更好的恒流能力。

 

高壓MOSFET（大于500伏的高壓模式）和低壓MOSFET（低于250伏的低壓模式）。由于采用了SiC材料，這中新型的MOSFET有超低導通阻抗，也就是說(shuō)電路開(kāi)啟是AC/DC轉換效率高，節能好。導通阻抗小，散熱少，也有利于小型化封裝。產(chǎn)品細分為DTMOS為AC/DC應用，UMOS為DC/DC應用。

 

全球每年馬達的出貨量為100億只，包括微型馬達到工業(yè)動(dòng)力馬達。全世界電能一半是消耗在馬達上，所以在馬達上采用節能節電技術(shù)是非常重要的。這主要體現在家電用的直流馬達，工業(yè)步進(jìn)馬達和車(chē)載馬達這類(lèi)有刷/無(wú)刷的直流馬達驅動(dòng)電流管理和新型元件。

 車(chē)載馬達也是一個(gè)馬達控制的重要領(lǐng)域，現在一臺中型車(chē)要使用100個(gè)馬達。特別是最近發(fā)展較快的新能源車(chē)，電動(dòng)車(chē)和混合電動(dòng)車(chē)，有燃料泵和水泵的驅動(dòng)小型馬達。無(wú)刷馬達是車(chē)載馬達發(fā)展趨勢，一是防自燃的安全要求，一是節能要求。這類(lèi)馬達主要有風(fēng)機驅動(dòng)，冷卻風(fēng)扇，后視鏡等等，方向盤(pán)助理系統。

 

白光LED光源使用的場(chǎng)合主要是通用照明，也在進(jìn)入到車(chē)載市場(chǎng)和工業(yè)應用。東芝白光LED照明光源是采用8英寸硅基氮化鉀晶圓制造，比10英寸晶圓工業(yè)成本低。也就是通過(guò)在老設備上用新工藝來(lái)制作低成本的白光LED照明光源。東芝有一款超小尺寸130流明瓦的一個(gè)產(chǎn)品，和另外一個(gè)170流明瓦超高效產(chǎn)品。

 

我愛(ài)方案網(wǎng)有百余機器人方案，有來(lái)自開(kāi)發(fā)者，有來(lái)自設計競賽，也有來(lái)自元器件公司。

 

 

野村先生說(shuō)，工業(yè)機器有這樣一個(gè)信號流程，第一個(gè)數據采集，檢測、識別，處理、控制、監控和修正。對于這個(gè)流程要有針對美國環(huán)節的產(chǎn)品，包括檢測傳感器，圖像傳感器，設備驅動(dòng)電路，馬達驅動(dòng)電路等。傳感器根據不同場(chǎng)合的應用而不同，比如傳感器的精度應用不同的場(chǎng)合有不同的精度要求。還有像圖像傳感器應用在不同的場(chǎng)合需要有高動(dòng)態(tài)，比如說(shuō)突然從暗的變到明的這種狀態(tài)下，它的動(dòng)態(tài)范圍就要寬。其實(shí)通過(guò)Sensor檢測圖像后面有一個(gè)識別的問(wèn)題，需要識別的電路支持。再就是關(guān)馬達驅動(dòng)也是工業(yè)機器人的核心技術(shù)之一，包括步進(jìn)馬達，無(wú)刷馬達和低速馬達等等。 

 

 

汽車(chē)自適應前照燈系統（AFS）方案，驅動(dòng)器與MCU功能高度集成，符合全球著(zhù)名汽車(chē)廠(chǎng)商技術(shù)規范。AFS系統通過(guò)CAN總線(xiàn)與車(chē)載系統通信，LIN總線(xiàn)連接主模塊和從模塊。由于A(yíng)FS安裝在發(fā)動(dòng)機艙中，因此從模塊是集成的，可滿(mǎn)足40°C至125°C工作溫度范圍的要求。

 

低功耗GreenChip智能照明參考設計方案，該方案外形緊湊、成本低廉，具有無(wú)線(xiàn)IP連接、節能照明和低待機功耗（目前為150mW，計劃降低至50mW）等特性，開(kāi)啟了全新的照明控制和能耗管理方法。

 

8-12W低BOM成本LED驅動(dòng)電源方案，該方案內部集成600V 高壓功率管，適應于85V-265Vac 全范圍輸入、反激式隔離LED 恒流驅動(dòng)。通過(guò)原邊控制，無(wú)需光耦等次級反饋環(huán)路，即可實(shí)現高精度的LED 恒流輸出，降低成本。

 

 

閃存和SSD是云存儲的支撐，有音樂(lè )和視頻數據等大容量存儲技術(shù)需求，也有更細分的產(chǎn)品市場(chǎng)，需要關(guān)注的關(guān)鍵字有：嵌入式NAND閃存的“e·MMCTM”、SD存儲卡、USB存儲器、SSD、混合驅動(dòng)、HDD以及帶無(wú)線(xiàn)LAN功能的SDHC存儲卡“Flash Air™”，還有實(shí)現設備間播放兼容性和安全內容保護技術(shù)“See QVaultTM”。

 移動(dòng)存儲方面要特別關(guān)注UFS技術(shù)標準規格，代表產(chǎn)品有EMMC系列，采用15納米制程。CQ Vant是一種存儲器內容的保護技術(shù)，由東芝、松下、索尼和三星聯(lián)合開(kāi)發(fā)的。電子教科書(shū)是一個(gè)使用案例，從網(wǎng)上下載有保護功能軟件的內容，通過(guò)這個(gè)技術(shù)就可以在你的設備上播放。比如說(shuō)教科書(shū)的內容是受到版權保護的內容，通過(guò)Transfer Jet可以把授權的內容從老師的電腦傳到學(xué)生的電子教科書(shū)里面，CQ Vant是支撐的保護技術(shù)，適合NFC和藍牙等無(wú)線(xiàn)接口。

 

車(chē)載存儲器將是一個(gè)新市場(chǎng)，重要市場(chǎng)動(dòng)力車(chē)聯(lián)網(wǎng)和智能汽車(chē)發(fā)展需求。我愛(ài)方案網(wǎng)今年在上海舉辦第12屆汽車(chē)電子論壇，智能汽車(chē)發(fā)展是重要議題。專(zhuān)家討論的焦點(diǎn)是智能汽車(chē)發(fā)展路徑，我愛(ài)方案網(wǎng)CEO劉杰博士在峰會(huì )上總結智能汽車(chē)發(fā)展路徑是從局部智能化向全車(chē)智能化，從單一車(chē)輛本地智能向網(wǎng)絡(luò )智能，從“好玩”功能向實(shí)用體現發(fā)展。這三條路徑是交替發(fā)展，自動(dòng)駕駛是智能汽車(chē)發(fā)展的高端應用，預計2025年可以開(kāi)始商用。這樣一個(gè)智能化前景，我們要有多少存儲器，多少傳感器的市場(chǎng)需求。

 

 

野村先生指出，現在主流3DFlash供應商是三星，它的3D Nand已經(jīng)在量產(chǎn)了，東芝的還沒(méi)有量產(chǎn)，大概是明年初就量產(chǎn)。東芝將采用15納米制成，從產(chǎn)品的可靠性和成本上來(lái)看15納米 Nand性能比3D Nand或者比東芝現在開(kāi)發(fā)的3D Nand現在來(lái)說(shuō)是性能最好的。3DFlash在消費和工業(yè)市場(chǎng)都有很好的應用前景，將會(huì )成為中國市場(chǎng)的新亮點(diǎn)。

 

 

DSP+FPGA車(chē)載視頻處理模塊設計方案，該方案是以DSP+FPGA實(shí)現。FPGA負責完成視頻縮放及視頻切換的功能，DSP負責視頻的特殊處理，提供多路視頻任意切換顯示，減少了視頻顯示通道的延遲，較好地滿(mǎn)足了車(chē)載視頻綜合顯示的需求。

Xilinx車(chē)載網(wǎng)絡(luò )鏈接與音頻/視頻處理解決方案， Xilinx 汽車(chē)信息娛樂(lè )配套芯片平臺提供了靈活的接口，并經(jīng)過(guò)了優(yōu)化可為現有或首選主機處理器提供支持?？捎玫?IP 和軟件只需少量的開(kāi)發(fā)工作便可快速擴展系統接口、外設以及處理功能。支持各種常用的主處理器接口，而且可以根據主機可用性和總帶寬需求快速更改接口。

Toshiba關(guān)注#3：支撐可穿戴設備的無(wú)線(xiàn)傳輸和圖像傳感器

 

可穿戴設備將引給便攜式產(chǎn)品帶來(lái)巨大變化，主要支撐技術(shù)有：能夠進(jìn)行高速大容量數據傳輸的“TransferJet™”、無(wú)線(xiàn)充電等無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)、能夠實(shí)現明亮高速拍攝的明亮模式CMOS圖像傳感器和針對可穿戴設備的集傳感器接口。Transfer Jet是無(wú)線(xiàn)連接的圖像傳感器產(chǎn)品，特點(diǎn)是高速大能量的傳輸，一個(gè)小時(shí)的電視節目，可能幾秒就傳輸過(guò)去了。

 

智能攝像頭是一個(gè)新概念，它把監控、視頻處理、存儲和傳輸接口集成在一個(gè)模塊，是嵌入式傳感和信號處理技術(shù)的結合?，F在用的視頻攝像頭只有監控功能，所以視頻數據都有傳輸到控制中心，網(wǎng)絡(luò )數據壓力很大。智能攝像頭還將集成本地存儲器，WiFi等無(wú)線(xiàn)接口和可編程能力。

 

智能監控攝像頭和以前的攝像頭有很大區別，因為以前的攝像頭只是監控。而智能攝像頭就是本地工作站，增加本地處理能力，減少網(wǎng)絡(luò )數據傳輸量，提供系統效率。由于傳感器收集到大量數據，需要有本地識別能力，才可以?xún)H把結論信息傳輸給控制臺，減少大量原始數據傳輸的網(wǎng)絡(luò )壓力，這些是你傳感器解決的鋼需問(wèn)題。

 

在傳感器方面，識別電路將成為視頻傳感器的標配，指紋識別是成熟技術(shù)、人臉識別是很快商用的技術(shù)，視網(wǎng)膜識別下一代新技術(shù)。

 

 

野村先生認為CMOS傳感器有三個(gè)層面的產(chǎn)品，低端的300萬(wàn)像素，中端的500萬(wàn)像素，高端的2000萬(wàn)像素的這樣一個(gè)分類(lèi)。高速高清晰度是圖像傳感器發(fā)展趨勢，現在有240幀每秒的1300萬(wàn)像素的圖像傳感器，高清圖像告訴傳輸，還有800萬(wàn)像素低功耗超小型化傳感器。

 

 

野村先生認為：低功耗和多無(wú)線(xiàn)協(xié)議接口是可穿戴設備2015年要解決的問(wèn)題。東芝有一款可穿戴設備示范產(chǎn)品--APP Lite。這個(gè)產(chǎn)品特點(diǎn)是功耗特別低，不僅有低功耗的藍牙還有低功耗NFC無(wú)線(xiàn)接口。有關(guān)對本土工程師的支持這方面我們不光是推出一個(gè)IC，而是在這個(gè)基礎上做成一些可參考的模型或者是提供一個(gè)完整的Total Solution給客戶(hù)使用，加強客戶(hù)的開(kāi)發(fā)速度，減輕本地工程師開(kāi)發(fā)的難度，另外我們在國內也和一些Design House合作，通過(guò)這些開(kāi)發(fā)公司把技術(shù)提供給相應的客戶(hù)。

 

 

可穿戴醫療設備的光電血脈搏氧傳感器方案，該方案把紅光(波長(cháng)940nm)和紅光(波長(cháng)660nm)兩個(gè)LED和環(huán)境光檢查IC集成在一個(gè)封裝，封裝尺寸小，外圍元器件少，適用于智能穿戴設備和家庭健康脈搏血氧儀及脈搏波血壓計等醫療設備。

續航時(shí)長(cháng)一個(gè)月的藍牙智能手表方案，該方案采用EFM低功耗CPU，支持安卓4.0，支持藍牙，使用時(shí)長(cháng)真正打破電池續航忽悠怪圈，以實(shí)力來(lái)說(shuō)話(huà)將智能手表的實(shí)際使用時(shí)間延長(cháng)10倍，達到1個(gè)月以上。