作者：Amy Wang
 

 

 

對于中國大眾市場，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、硬盤和電視機用CPU是一類品牌。其實人們并不清楚在能源、醫(yī)療和傳感器等方面東芝的地位，說明“酒香、巷子深，沒人能聞到”。野村先生很激動地介紹了鮮為人知的東芝故事：

 

 

本次參加高交會的是東芝電子（中國）有限公司，它是半導體和存儲技術原廠。

 

我愛方案網(wǎng)從東芝關注的三個熱點技術市場捕捉到全球半導體和元器件技術在2015年的發(fā)展趨勢，歡迎網(wǎng)友分享觀點，互動有禮！ 

 
Toshiba關注#1：新材料功率器件支持節(jié)能和新型汽車電子發(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，特別是在車用無刷馬達控制方面，有更好的開關性能，在車用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，也就是說電路開啟是AC/DC轉換效率高，節(jié)能好。導通阻抗小，散熱少，也有利于小型化封裝。產品細分為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(jié)能節(jié)電技術是非常重要的。這主要體現(xiàn)在家電用的直流馬達，工業(yè)步進馬達和車載馬達這類有刷/無刷的直流馬達驅動電流管理和新型元件。

 車載馬達也是一個馬達控制的重要領域，現(xiàn)在一臺中型車要使用100個馬達。特別是最近發(fā)展較快的新能源車，電動車和混合電動車，有燃料泵和水泵的驅動小型馬達。無刷馬達是車載馬達發(fā)展趨勢，一是防自燃的安全要求，一是節(jié)能要求。這類馬達主要有風機驅動，冷卻風扇，后視鏡等等，方向盤助理系統(tǒng)。

 

白光LED光源使用的場合主要是通用照明，也在進入到車載市場和工業(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。也就是通過在老設備上用新工藝來制作低成本的白光LED照明光源。東芝有一款超小尺寸130流明瓦的一個產品，和另外一個170流明瓦超高效產品。

 

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

 

 

野村先生說，工業(yè)機器有這樣一個信號流程，第一個數(shù)據(jù)采集，檢測、識別，處理、控制、監(jiān)控和修正。對于這個流程要有針對美國環(huán)節(jié)的產品，包括檢測傳感器，圖像傳感器，設備驅動電路，馬達驅動電路等。傳感器根據(jù)不同場合的應用而不同，比如傳感器的精度應用不同的場合有不同的精度要求。還有像圖像傳感器應用在不同的場合需要有高動態(tài)，比如說突然從暗的變到明的這種狀態(tài)下，它的動態(tài)范圍就要寬。其實通過Sensor檢測圖像后面有一個識別的問題，需要識別的電路支持。再就是關馬達驅動也是工業(yè)機器人的核心技術之一，包括步進馬達，無刷馬達和低速馬達等等。 

 

 

汽車自適應前照燈系統(tǒng)（AFS）方案，驅動器與MCU功能高度集成，符合全球著名汽車廠商技術規(guī)范。AFS系統(tǒng)通過CAN總線與車載系統(tǒng)通信，LIN總線連接主模塊和從模塊。由于AFS安裝在發(fā)動機艙中，因此從模塊是集成的，可滿足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，具有無線IP連接、節(jié)能照明和低待機功耗（目前為150mW，計劃降低至50mW）等特性，開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。通過原邊控制，無需光耦等次級反饋環(huán)路，即可實現(xiàn)高精度的LED 恒流輸出，降低成本。

 

 

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

 移動存儲方面要特別關注UFS技術標準規(guī)格，代表產品有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，由東芝、松下、索尼和三星聯(lián)合開發(fā)的。電子教科書是一個使用案例，從網(wǎng)上下載有保護功能軟件的內容，通過這個技術就可以在你的設備上播放。比如說教科書的內容是受到版權保護的內容，通過Transfer Jet可以把授權的內容從老師的電腦傳到學生的電子教科書里面，CQ Vant是支撐的保護技術，適合NFC和藍牙等無線接口。

 

車載存儲器將是一個新市場，重要市場動力車聯(lián)網(wǎng)和智能汽車發(fā)展需求。我愛方案網(wǎng)今年在上海舉辦第12屆汽車電子論壇，智能汽車發(fā)展是重要議題。專家討論的焦點是智能汽車發(fā)展路徑，我愛方案網(wǎng)CEO劉杰博士在峰會上總結智能汽車發(fā)展路徑是從局部智能化向全車智能化，從單一車輛本地智能向網(wǎng)絡智能，從“好玩”功能向實用體現(xiàn)發(fā)展。這三條路徑是交替發(fā)展，自動駕駛是智能汽車發(fā)展的高端應用，預計2025年可以開始商用。這樣一個智能化前景，我們要有多少存儲器，多少傳感器的市場需求。

 

 

野村先生指出，現(xiàn)在主流3DFlash供應商是三星，它的3D Nand已經在量產了，東芝的還沒有量產，大概是明年初就量產。東芝將采用15納米制成，從產品的可靠性和成本上來看15納米 Nand性能比3D Nand或者比東芝現(xiàn)在開發(fā)的3D Nand現(xiàn)在來說是性能最好的。3DFlash在消費和工業(yè)市場都有很好的應用前景，將會成為中國市場的新亮點。

 

 

DSP+FPGA車載視頻處理模塊設計方案，該方案是以DSP+FPGA實現(xiàn)。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，較好地滿足了車載視頻綜合顯示的需求。

Xilinx車載網(wǎng)絡鏈接與音頻/視頻處理解決方案， Xilinx 汽車信息娛樂配套芯片平臺提供了靈活的接口，并經過了優(yōu)化可為現(xiàn)有或首選主機處理器提供支持。可用的 IP 和軟件只需少量的開發(fā)工作便可快速擴展系統(tǒng)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(jù)主機可用性和總帶寬需求快速更改接口。

Toshiba關注#3：支撐可穿戴設備的無線傳輸和圖像傳感器

 

可穿戴設備將引給便攜式產品帶來巨大變化，主要支撐技術有：能夠進行高速大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)?ldquo;TransferJet™”、無線充電等無線通信技術、能夠實現(xiàn)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是無線連接的圖像傳感器產品，特點是高速大能量的傳輸，一個小時的電視節(jié)目，可能幾秒就傳輸過去了。

 

智能攝像頭是一個新概念，它把監(jiān)控、視頻處理、存儲和傳輸接口集成在一個模塊，是嵌入式傳感和信號處理技術的結合?，F(xiàn)在用的視頻攝像頭只有監(jiān)控功能，所以視頻數(shù)據(jù)都有傳輸?shù)娇刂浦行?，網(wǎng)絡數(shù)據(jù)壓力很大。智能攝像頭還將集成本地存儲器，WiFi等無線接口和可編程能力。

 

智能監(jiān)控攝像頭和以前的攝像頭有很大區(qū)別，因為以前的攝像頭只是監(jiān)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)絡數(shù)據(jù)傳輸量，提供系統(tǒng)效率。由于傳感器收集到大量數(shù)據(jù)，需要有本地識別能力，才可以僅把結論信息傳輸給控制臺，減少大量原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡壓力，這些是你傳感器解決的鋼需問題。

 

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、人臉識別是很快商用的技術，視網(wǎng)膜識別下一代新技術。

 

 

野村先生認為CMOS傳感器有三個層面的產品，低端的300萬像素，中端的500萬像素，高端的2000萬像素的這樣一個分類。高速高清晰度是圖像傳感器發(fā)展趨勢，現(xiàn)在有240幀每秒的1300萬像素的圖像傳感器，高清圖像告訴傳輸，還有800萬像素低功耗超小型化傳感器。

 

 

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

 

 

可穿戴醫(yī)療設備的光電血脈搏氧傳感器方案，該方案把紅光(波長940nm)和紅光(波長660nm)兩個LED和環(huán)境光檢查IC集成在一個封裝，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(yī)療設備。

續(xù)航時長一個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，使用時長真正打破電池續(xù)航忽悠怪圈，以實力來說話將智能手表的實際使用時間延長10倍，達到1個月以上。