不断创新铸就智能的可持续能效利用蓝图

　　文/ 张瑾

　　近日，著名半导体企业安森美（onsemi）参加了深圳国际电力元件、可再生能源管理展览会（PCIM Asia2024），并在展会期间举行了主题为“创新，为了更美好的未来”的媒体交流会。会上，安森美分享了智能电源和智能感知，以及可持续发展等内容。通过创新的技术产品和解决方案，安森美不仅能赋能企业提升其智能化水平，还从节能减碳的角度，为企业创建可持续生态提供助力。

　　以技术创新创造更可持续的未来

　　安森美最初是1999年从摩托罗拉公司分拆出的业务之一，创立至今已有25年。经过多年在半导体领域的耕耘，安森美发展出了多元化的产品阵列，在全球九个国家和地区设有制造工厂，拥有37000多种产品组合。2023年，安森美总体营收达83亿美元，整体交付量达到500亿颗，是全球半导体市场上重要的参与者之一。

　　在全球工业4.0以及智能制造浪潮的推动下，安森美主要以三大类别的智慧化解决方案，来构建起可持续化的生态系统：

　　首先，在碳化硅领域，安森美2024年收入增长速度达到市场增长速度的两倍，同时还实现了完全的垂直整合大规模制造能力，这也意味着从传统粉末-晶圆-器件-制造-封装，公司实现了全供应链的覆盖。

　　其次，在硅功率器件的角度，安森美的市场份额也在不断增长，在当前市场中排名第二。其功率IC通过栅极驱动器的优化，能进一步优化系统性成本，从而带来更加完整的电源解决方案。

　　最后，在智能感知方案领域，安森美在工业以及汽车行业拥有领先的市场份额，在机器视觉细分市场也实现了长足的发展。同时在ADAS（高级驾驶辅助系统）领域，其市场份额达到68%，在工业市场领域市场份额达到了27%。

　　“在亚洲范围内，有诸多人口超千万的特大城市，而亚洲在电动车以及机器人设备的普及方面，也在全球领先。”安森美模拟与混合信号事业群战略业务发展副总裁Auggie Djekic指出，“在经济和社会发展快速进步的背景下，亚洲市场对电力的需求巨大。在亚洲地区，其整体电力消耗和世界其他地区基本持相当水平。”

　　在 Djekic看来，技术的发展是伟大的，但与此同时，技术的发展也会对全球气候产生影响，如果沿着原有的能源轨迹继续前进，如何实现更高的能源效率和可持续发展就是必须要解决的问题。他认为，合理完善的流程和控制是解决该问题的关键。

　　“很多产品的好处和技术进步是没有办法有效整合到可持续发展系统当中的，而安森美模拟和混合信号事业群的主要工作，就是能够实现高效功率器件的感应控制和连接，从而将其组装，进入到一个智能系统当中，实现可持续性的系统建设。”Djekic对此解释道。

　　高能效，可持续生态

　　在智能感知领域，安森美高精度的模拟前端（AFE）可以和全景网络的算法进行集成，允许处理在工作流以及流程当中的相关数据，从而帮助识别和预测未来可能出现的故障状况。通过这样的做法，可以不断地提高工厂的运行时间，减少停机时间，从而提高工厂的生产效率。

　　此外，安森美拥有的智能驱动器和控制器，也能更好地学习和适应系统，从而提升系统的整体性能。同时，其智能连接解决方案还能将之前的标准和当前现代化的解决方案串联在一起，从而帮助支持软件定义的解决方案。

　　以感知方案在工厂中的应用为例，通过图像、电感式、超声波等传感技术，人们可以感知、处理数据并控制最终数据的产出，从而保障员工实际操作作业时的安全，帮助工厂提高生产力。而且，这种方式不管是在整个工厂还是单个机器人，甚至电动的自动驾驶汽车当中，都同样适用。

　　如何通过智能控制进一步提高能效？“我们通过设计、开发，进一步地创新功率器件，并与模拟和混合信号小组的解决方案相结合。由此，我们还开发了自适应的栅极驱动器，以及自适应的控制算法，它们的紧密耦合能够帮助进一步地提高功率器件的性能。”Djekic总结，“因此如果能够将功率器件和智能控制解决方案实现紧耦合，我们就能够有机会实现工序的控制和保护功能，从而实现更高效率的运行，以及更高水平的系统安全性和可靠性。”

　　“同时，通过创建馈电以及功率器件的感知，驱动器和控制器，来实现提高能效的目标，随着时间的不断推进，它们还有自学习和自适应的功能，能够不断提高系统效率和可靠性。”Djekic进一步解释道。

　　以另一种类型的智能控制为例，企业可以利用传感技术来收集外部世界的某些数据，并将这些数据和精密的调度数据相结合，再使用AFE将真实世界中的信号转换成电信号，通过计算能力对这些电信号进行处理。由此，模拟信号会被馈送到微处理器，以及神经网络的DPS当中，这样相关人员就能处理这些信号，并识别和适应周围的环境，从而带来完整的闭路循环。

　　智慧互联是当前大部分工厂正在经历的革新：对现场系统进行重新设计和重新构想，旨在进一步提升从传感器到服务器的可见性。

　　“安森美有基于10BASE-T1s的标准以太网，能提升从传感器到服务器的数据可见性，帮助工厂进一步地提升产力，减少时间，从而真正实现和部署软件定义工厂的概念。当进行多产品生产时，企业无须对硬件进行重新配置，需要做的仅仅是对工厂的软件算法实现更新就可以。”Djekic指出：“从传统的人工智能到数据中心到电动汽车到工业自动化，包括现在的移动机器人，安森美通过强大的技术融合，能够以更有效的方法来进一步地处理电力以及电源等相关信息。通过将所有环节相互连接，构建一个更加美好、更可持续发展的未来。”

　　记者按

　　对于整个大行业而言，节能增效、可持续发展都是大多数企业孜孜以求的目标之一。如何实现更高效的能源利用率，更长久以及可持续的发展方向？前路艰辛，可能还有许多技术、成本、材料等各方面挑战需要攻克。但是对于探索在这一领域的每一个参与者而言，积跬步才足以至千里，当前的每一项进步都有可能衍生出一片全新的领域，从而，更靠近我们所期待的美好未来！