传感器作为物理世界和数字世界的信息传递桥梁,在经济社会数字化转型中有着极为广泛的应用,是现代智能产品中极为关键的核心部件,在移动智能终端、智能网联汽车、智能家居、医疗设备、智能装备、数控仪器仪表等高端电子信息物理系统中,传感器都是关键的核心部件,决定系统的能力、功效和品质,扮演着极为关键作用。
在近日举行的深圳国际传感器展会上,英飞凌携手合作伙伴、全面展示全线传感产品。英飞凌科技(中国)有限公司电源与传感系统事业部合作伙伴与生态系统管理总监王进筑在接受采访时表示,英飞凌有很多以MEMS为基础的传感器,包括压力传感器、气体传感器、振动传感器、各种频段的毫米波雷达等,广泛应用于工业及消费领域。
以毫米波雷达为例,之前基本上是军事应用,随着半导体技术的发展,英飞凌将其中的高频和锁相环等复杂的模拟电路和数字转换电路集成,形成单芯片的雷达芯片、集成芯片MMIC,使得原本高功耗、大体积、高成本的毫米波雷达,现在可以应用在智慧生活、智能家居和消费电子中,而且还使毫米波雷达应用到更广泛的领域。
王总监表示,由于毫米波雷达的相关市场还处在起步阶段,市场在成熟过程中对毫米波雷达的认知和期望都在改变,包括市场标准,接入基础设施等。例如在智能家居中,毫米波雷达可以检测室内人员活动情况,控制窗帘、灯光、空调等,但从检测到控制的模式尚未统一,是单独嵌入到每一个设备中,还是通过一套统一的传感装置,经由云端或家庭计算中心等,把这些设备统和起来,这需要很多接口和协议,很多标准,这是传感器在智能家居应用中的最大的挑战。
目前,英飞凌的MMIC还是基于SiGe BiCMOS技术,正在向全CMOS演进。王进筑表示,英飞凌希望在不损失信号质量的条件下,推动MMIC的全CMOS化,这样一方面可以降低成本,另外一方面有利于进一步提高集成度。不过,全CMOS化的雷达芯片,与SiGe工艺相比,在信号质量上会有一些妥协,更适合短距离应用,例如智能家居。但短距离雷达应用,需要更高的信噪比,因为其工作环境往往很复杂,如家居环境中,除了人,还有宠物、窗帘等很多会动的东西,会产生干扰,如果用毫米波雷达去探测一些非常微弱的信号,如心脏的跳动,就需很高的雷达信号质量。
图为利用毫米波雷达实现非接触式呼吸心跳的监测
另一个就是汽车座舱监测系统ICMS,采用毫米波雷达检测车内有没有人员滞留,尤其儿童,即CPD(Child Presence Detection 儿童车内遗留监测)功能,目前该功能已被ENCAP纳入,明年欧洲将强制执行,中国的CNCAP也将很快跟进。目前国内很多车厂对这方面有浓厚的兴趣,英飞凌正在配合车厂做相关产品的开发。
英飞凌在市场上享有很好的品牌知名度和美誉度,公司也有比较充沛的资源,去做一些未来的明天的生意,培育市场。
英飞凌是一个把合作当成核心价值观的公司。除了芯片以外,公司还有巨量的客户资源,在服务客户方面,客户不仅仅是需要一个芯片,更多的是需要系统应用解决方案,因此英飞凌需要整合一些外部资源,来互相补充,取长补短。就电源与传感系统事业部来谈,就有很多的新兴应用,像毫米波雷达、ToF等等,很多东西跟算法相关,从芯片到变成一个系统,这中间有很多算法,需要算法的参与,需要很多天线设计的参与,系统设计的参与,系统整合的参与,这些都已经超出了英飞凌的范围,就需要跟第三方的,在某一个领域具有专长的合作伙伴进行集成整合,为客户提供完整的解决方案。从而使得客户在研发上减少他的研发投入,为客户创造更高的客户价值,实现客户、合作伙伴和英飞凌三赢。