• 球形太陽能電池的高輸出功率

    近年來，太陽能發(fā)電已成為最具潛力的發(fā)電技術(shù)之一，是清潔綠色的可再生能源之一。因而太陽能電池技術(shù)得到了快速發(fā)展，沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學(KAUST)微系統(tǒng)工程的研究人員設計了一種新的球形太陽能電池，旨在從每一個角度提高太陽能收集潛力，而不需要昂貴的移動部件來追蹤太陽在天空中的運動軌跡。 這種球形太陽能電池原型是一個微小的藍色球體，它可以像乒乓球一樣輕松地被一只手握住。利用太陽能模擬燈進行的室內(nèi)實驗已經(jīng)表明，與具有相同總表面積的平板太陽能電池相比，它可以實現(xiàn)超出15%～100%的功率輸出，具體則取決于將陽光反射到太陽能電池中的背景材料。 據(jù)了解，該研究團隊的設計靈感主要來自于自然界。家蠅眼睛的位置和形狀增加了角度視野，所以它們的水平視野可達到270度左右。同樣，球形結(jié)構(gòu)增加了太陽能電池的“角度視野”，這意味著它可以從更多的方向收集太陽光。 該研究團隊使用占世界太陽能發(fā)電量近90%的單晶硅太陽能電池制造了球形太陽能電池，其目的在于幫助單晶硅太陽能電池實現(xiàn)最大化的光收集潛力，從而進一步降低成本效益，擴大生產(chǎn)規(guī)模。 通常，太陽能電池設計是在平坦的表面上制造微小的球形電池(有時由納米線或量子點電池制成)，以幫助更好地收集直射和散射的陽光。 該研究團隊采用波紋技術(shù)，在剛性硅太陽能電池上實現(xiàn)了超柔韌性，這意味著可以讓工業(yè)IBC型(叉指式背接觸)硅太陽能電池覆蓋任何形狀，并在任何地方“太陽能化”。因此，相對于微球陣列，更大的球形太陽能電池在收集從背景表面反射的陽光時，可以提供更高的效率和覆蓋率。 用太陽能模擬器燈進行的測試表明，球形太陽能電池在直接暴露于陽光下時，其功率輸出比傳統(tǒng)的平面太陽能電池高出24%;在兩種類型的太陽能電池都開始變熱并且功率效率受到一定損失后，球形太陽能的功率輸出躍升至39%，這表明其在散熱方面可能具有一定優(yōu)勢; 當球形太陽能電池只能在模擬屋頂下收集散射的陽光而不是直接接受陽光照射時，其功率輸出比平面太陽能電池高出60%。在不同的反射背景下進行的其他實驗(包括鋁杯，鋁紙，白皮書和沙子)表明，六角形鋁杯背景材料可使球形太陽能電池功率輸出比平面太陽能電池高達100%。 現(xiàn)階段，球形太陽能電池仍不能替代大規(guī)模太陽能發(fā)電廠的傳統(tǒng)太陽能電池，但這種特殊的球形太陽能電池設計可以在更多的細分市場應用中找到用途。 研究人員指出，目前球形設計的應用似乎非常有限，但是將商業(yè)化的太陽能電池制成任何形狀的能力，并用成型的光伏面板為一些自主設備提供完全的動力，將推進光伏技術(shù)廣泛應用于諸如物聯(lián)網(wǎng)(IOT)傳感器和自動駕駛汽車等設備中。 例如，研究人員正在尋找一種覆蓋高爾夫球的太陽能電池設計，以便它可以為高爾夫球內(nèi)的跟蹤器提供動力。因此，他們認為將這種超柔性太陽能電池設計安裝在建筑物、汽車甚至移動設備中的前景十分廣闊。 基于必須手動折疊并形成球形太陽能電池，沙特阿拉伯的研究人員已經(jīng)開始設計和開發(fā)使用“機器人手”模仿手動折疊來自動化該過程。 此外，他們設想建立和測試大型的球形太陽能電池陣列，如為100平方英尺至1000平方英尺的區(qū)域創(chuàng)建球形單元陣列，并將功能性和成本優(yōu)勢與傳統(tǒng)單元進行比較;他們已經(jīng)在研究類似于帳篷或雨傘的新形狀，以查看它們是否具有優(yōu)勢;他們還將太陽能電池與具有異常形狀的無人機表面整合在一起。 據(jù)了解，制造大型球形太陽能電池，需要研究人員在15%的平面太陽能電池中蝕刻交替的凹槽，以形成類似于中間連接的橢圓形的圖案。 使用二氧化碳激光在覆蓋太陽能電池的聚合物硬掩模中創(chuàng)建適當?shù)膱D案，并使用深度反應離子蝕刻工具在硅太陽能電池的裸露區(qū)域中形成凹槽，通過這些凹槽區(qū)域中的彎曲，研究人員才可以將它們折疊成球形。 隨著時間的推移，研究人員發(fā)現(xiàn)在世界某些地區(qū)球形太陽能電池比平面太陽能電池更受青睞，因為球形設計不易積聚灰塵，并且可能有助于散熱。 目前，球形太陽能電池仍有許多未完成的測試，研究人員希望了解球形太陽能電池在一天中不同時間在各種室外和室內(nèi)照明環(huán)境中的性能。同時，他們也希望了解制造此類球形太陽能電池所需的所有處理步驟的“量化成本”，以便更好地了解該技術(shù)的商業(yè)化潛力。

    半導體 太陽能電池

  • 5G時代，VR的高光時刻

    不過隨著5G的來臨以及政策的不斷推進，VR產(chǎn)業(yè)將會出現(xiàn)大爆發(fā)，進入屬于自己的高光時刻。眾所周知，VR是當下比較火熱的技術(shù)，只需戴上一副眼鏡，就能進入全新的虛擬世界，或置身不受時空限制的歷史博物館、或在浩瀚無邊的景色里、抑或是身臨其境的出現(xiàn)在游戲世界中，VR給我們帶來很多新鮮有趣的體驗。 從當下來看，VR行業(yè)規(guī)模擴展迅速，已經(jīng)開始出現(xiàn)在各行各業(yè)，除了傳統(tǒng)的游戲娛樂領(lǐng)域外，VR在醫(yī)療、交通、教育、農(nóng)業(yè)、制造業(yè)等領(lǐng)域也實現(xiàn)了廣泛的應用，商業(yè)化前景越發(fā)凸顯，市場受歡迎程度不斷攀升。 5G時代，VR進入高光時刻 早在2016年，隨著市場資本的推波助瀾，VR就已經(jīng)成為眾多企業(yè)競相追逐的風口。然而，由于網(wǎng)絡、終端、內(nèi)容以及產(chǎn)業(yè)的不成熟等各方面原因，VR產(chǎn)業(yè)很快就“風口”進到了“寒冬時刻”。 比如在網(wǎng)絡方面，在4G環(huán)境下，消費者觀看在線的VR視頻，需要通過LTE中基站，連接到遠端的中心服務器下載內(nèi)容。在這一過程中由于受到網(wǎng)絡延時及傳輸速率的影響，消費者更多看到的是卡頓的畫面，觀看體驗很差。 在內(nèi)容方面，沒有出現(xiàn)火熱的視頻和游戲等一經(jīng)推出就能抓住年輕人的爆款應用，這也是整個產(chǎn)業(yè)不能迅速擴大，并且加速商用落地的原因之一。 不過隨著千兆網(wǎng)絡和5G的到來，VR產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走出幻滅期，進入復蘇期。 從網(wǎng)路層面而言，5G技術(shù)的普及將有效解決VR設備面臨的延遲及成本問題，除了能夠幫助解決畫面延遲造成的眩暈等痛點外，通過云端渲染技術(shù)將有助于降低對終端設備的硬件需求，從而推動VR設備進入家庭消費市場。 在內(nèi)容層面，各個產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)也都在強化VR內(nèi)容的開發(fā)。我們看到，不論是運營商、還是醫(yī)療、教育、傳統(tǒng)企業(yè)等，都在積極探索應用，并與平臺強化合作，給消費者帶來了極佳的體驗。 對于中國而言，今年，新冠肺炎疫情下，VR技術(shù)的優(yōu)勢凸顯，AR/VR行業(yè)在特殊情況下也得到了積極發(fā)展?；鹕裆健⒗咨裆结t(yī)院開建以來，央視即為人們提供建設現(xiàn)場的24小時不間斷實時直播，人們通過VR直播形式實現(xiàn)“云監(jiān)工”，同時在線人數(shù)更高達千萬人次。 此外，在醫(yī)療方面，VR隔離探視系統(tǒng)為患者和醫(yī)生、患者和家屬搭起溝通的橋梁，減輕接觸中交叉感染的風險;VR看房解決人員聚集安全、售房小區(qū)封閉等疫情期間線下營銷存在的難題;VR云旅游對于完全停滯的旅游行業(yè)來說，也不失為一種新型旅游方式，人們不僅可隨意挑選各地景點，還可減輕假期旅游的舟車勞頓，或家人閑余時間協(xié)調(diào)的麻煩。 一系列的操作無一不在說明，VR已經(jīng)開始強勢回歸，并且前景廣闊。 三大運營商的布局 說到國內(nèi)VR產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，少不了運營商的發(fā)力。資料顯示三大運營商2020年5G投資額達1803億元，共同發(fā)力5G+VR建設。 根據(jù)中國電信財報，2020年公司資本支出850億元，其中5G支出占53.3%，為 453億元。去年10月份，中國電信與韓國運營商LG U+開展合作，構(gòu)建5G+VR應用生態(tài)圈。 中國移動方面5G相關(guān)投資為1000億元，并發(fā)布2020年VR相關(guān)戰(zhàn)略，2020年VR業(yè)務重點面向中國移動5G用戶及千兆家寬用戶推出，并且計劃發(fā)展中國移動VR業(yè)務用戶規(guī)模500萬，其中VR頭顯終端用戶不低于100萬。 中國聯(lián)通表示5G相關(guān)投資為350億元，發(fā)布“1+2+N”5G XR戰(zhàn)略，并宣布成立5G XR生態(tài)聯(lián)盟，同時舉辦了一系列5G同頻共振活動，宣布與 3Glasses、Nreal、納德光學等在硬件、內(nèi)容、服務等多方面進行合作。 除了以上投入與布局外，在不久前舉辦的第五屆全球虛擬現(xiàn)實大會(GVRC)上，三大運營商也進一步闡述和發(fā)布了其在VR方面的計劃。 中國移動副總經(jīng)理簡勤表示，當前，隨著全球 5G規(guī)模商用步伐的加快，各國正圍繞5G全力打造產(chǎn)業(yè)新經(jīng)濟，加快重塑經(jīng)濟發(fā)展格局。作為5G最重要的應用領(lǐng)域之一， VR被寄予厚望。 “5G+VR應用在帶給人們美輪美奐的超現(xiàn)實體驗的同時，也必將塑造一個創(chuàng)新與創(chuàng)造的時代。中國移動愿與業(yè)界攜手，加快推進“5G+”計劃，通過5G賦能VR產(chǎn)業(yè)變革與創(chuàng)新，激發(fā)5G+VR新活力?！? 據(jù)悉，中國移動重磅發(fā)布了跨“VR頭顯、手機、電視”三端的移動云VR產(chǎn)品：一體式終端頭顯產(chǎn)品Launcher/APK升級至1.3.0版本，并推出游戲?qū)０娈a(chǎn)品6DOF高端一體機;手機端除了咪咕視頻VR專區(qū)，新上線的移動云VR APP，可同時支持裸眼、Cardboard、分體式VR眼鏡三種使用模式，讓VR體驗更加便捷. 在內(nèi)容領(lǐng)域，秉持“開放合作、共生共贏”的理念，推出移動云VR“內(nèi)容生態(tài)三五計劃”，即聚焦五大垂直內(nèi)容領(lǐng)域、拓展五類合作模式、提升五項體驗感知。在終端領(lǐng)域，聯(lián)合VR和手機終端廠商，制定行業(yè)互通技術(shù)標準，推動產(chǎn)品的規(guī)模發(fā)展。 影視方面，截至2020年5月，咪咕公司擁有超10000小時超高清內(nèi)容儲備，超40000小時VR內(nèi)容儲備。此外，還有大量直接采用影院源3D介質(zhì)，具有院線級別的觀看質(zhì)感和沉浸感的真3D影片庫;通過搶救性工作，提升到超高清畫質(zhì)的經(jīng)典老片庫;以及包括威尼斯電影節(jié)參展影片在內(nèi)的獨家引進全景內(nèi)容庫等。 截止當前，"移動云VR"已經(jīng)與超過200家版權(quán)方建立合作。面向未來，"移動云VR"還在不斷加大開放合作力度。 中國電信天翼云VR負責人王浩表示，“健康發(fā)展的內(nèi)容生態(tài)需要行業(yè)內(nèi)上下游的合作伙伴都能夠通過商業(yè)模式獲得相應回報。中國電信天翼云VR正在搭建一個內(nèi)容聚合與分發(fā)的平臺，讓更多優(yōu)秀的內(nèi)容生產(chǎn)者在這個平臺上獲取用戶、進而獲得收益，這是平臺的本質(zhì)。平臺加生態(tài)是戰(zhàn)略核心，而平臺本身是發(fā)展規(guī)模的活躍用戶的核心，而在這個過程中，最終滿足用戶的使用體驗”。 今年4月14日，中國電信便攜手“央視頻”APP推出“5G珠峰慢直播”，第一次以VR超高清視角帶領(lǐng)網(wǎng)友觀賞珠峰日升日落的24小時，是目前國內(nèi)海拔最高的“慢直播”。 5月初，中國電信旗下號百控股與游族網(wǎng)絡達成合作，攜手共建 “5G-VR小鎮(zhèn)”，共同布局5G文娛新業(yè)態(tài)。雙方將以大型場景游戲“VR小鎮(zhèn)“為內(nèi)容集成平臺，在天翼云VR的5G生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)容建設、市場開發(fā)及社會資源共享方面展開充分合作。 中國聯(lián)通集團副總經(jīng)理范云軍表示，中國聯(lián)通將以“千兆5G、千兆寬帶、千兆WiFi”構(gòu)建網(wǎng)絡和業(yè)務的一體化能力，為中國數(shù)字生活提速提質(zhì)貢獻力量，從新基建、新平臺、新生態(tài)三個方面展示了通過聯(lián)通三千兆讓生活數(shù)字化的計劃, 努力踐行“聯(lián)通世界，創(chuàng)享美好智慧生活”的光榮使命，實現(xiàn)包容、可持續(xù)、創(chuàng)新、合作的發(fā)展目標。 其中，提出要以5G新平臺開創(chuàng)數(shù)字生活新天地。聯(lián)通 live 直播依托自主研發(fā)的集采、編、播與一體化專業(yè)直播云平臺，提供“5G+IPTV+VR”多屏聯(lián)播功能。聯(lián)通沃視頻VR/AR則依托5G超高速網(wǎng)絡和千兆家寬網(wǎng)絡，通過“產(chǎn)品+內(nèi)容+終端”為用戶提供端到端全場景沉浸式體驗。 圍繞VR技術(shù)應用，聯(lián)通推出了集VR游戲、VR視頻、VR直播、巨幕影院等內(nèi)容為一體的VR應用——“聯(lián)通VR”，穿戴VR設備的山東聯(lián)通用戶可以通過“聯(lián)通VR”應用及高速優(yōu)質(zhì)的雙千兆網(wǎng)絡享受VR旅游、VR觀賽，享受360°沉浸式的體驗。

    半導體 運營商 5G vr

  • 蝙蝠傳感器：回聲定位傳感器

    多年來，觀察自然界以及模仿動物的能力，幫助我們一直改進電子器件。一家公司通過研究蝙蝠、海豚和鯨魚以及它們的回聲定位能力。蘇格蘭初創(chuàng)公司IMERAI將超聲波回聲定位傳感器與人工智能結(jié)合在一起，以確定周圍環(huán)境。 然而，這個傳感器不使用相機或光線來接收圖像;相反，它依賴于聲音。 IMERAI的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Alex在Heriot-Watt大學的愛丁堡企業(yè)孵化器開始了他的創(chuàng)業(yè)之旅。在那里，他開發(fā)了一種非攝像頭傳感器，可以為聲控智能家居助手添加視覺元素，而不會侵犯用戶的隱私。 1、這種類似蝙蝠的傳感器如何工作? 該裝置的工作原理是通過反射物體的超聲波，探測它們的相對距離和位置。人工智能隨后處理這些數(shù)據(jù)，并創(chuàng)建一個詳細的環(huán)境圖像。 Bowen：“和許多問題一樣，大自然有解決辦法，在野外，蝙蝠發(fā)出尖叫，它們通過回聲來了解距離和物理物體的位置……我們的傳感器以類似的方式工作，利用回聲定位來創(chuàng)建圖像，而不需要任何識別數(shù)據(jù)，這樣隱私就得到了保護?！? IMERAI的設備利用微電子機械系統(tǒng)(MEMS)麥克風重現(xiàn)回聲定位和收集數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)反饋給人工智能系統(tǒng)。它不需要從攝像頭收集干擾性數(shù)據(jù)(比如你的臉)就能做到這一點。通過避開攝像頭和人類的監(jiān)督，這項技術(shù)有助于保護用戶的隱私——這是AI技術(shù)一直存在的一個問題。 2、有效解決社交距離 雖然MEMS麥克風已經(jīng)在移動設備、自主設備和智能家居應用中得到應用，但IMERAI認為它的技術(shù)可能會為更復雜的人工智能產(chǎn)品提供基礎。 這種裝置的一個直接應用可能是開放的工作場所，維持社交距離措施。鮑恩表示，這種類似蝙蝠的傳感器可以計算辦公室里有多少人，并確定每個人與其他人之間的距離。 從IMERAI傳感器捕獲的波形。 這項技術(shù)的另一個長期應用可能會出現(xiàn)在輔助生活中心。鮑恩解釋：“這可能會改變癡呆癥患者和其他需要輔助生活病患的習慣，允許他們的行動被監(jiān)控，任何惡化都可以更快地恢復?！? IMERAI在這些場景中很有用，因為它不能捕捉敏感數(shù)據(jù)——即人臉圖像。相反，它會生成匿名視頻，而不會識別用戶的身份。 3、回聲定位 vs LiDAR IMERAI的傳感器如何達到目前基于攝像頭的人工智能技術(shù)? 我們通常將激光雷達傳感器與自動駕駛汽車聯(lián)系在一起，它通過照亮目標和測量光線從物體反射回來的時間來捕捉成千上萬的圖像。對波長進行分析，以得到所選目標的數(shù)字表示。這項技術(shù)已經(jīng)被用于各種各樣的應用——例如考古調(diào)查，通過增加光脈沖的數(shù)量或縮短脈沖以獲得更好的分辨率。 另一方面，IMERAI的超聲波回聲定位傳感器通過測量聲音的波長來建立三維圖像并重建其周圍環(huán)境。IMERAI在其孵化器描述中補充道：“與其他3D成像方法不同，我們的設備是完全靜態(tài)的，沒有活動部件。” IMERAI的傳感器，據(jù)說可以安全地保護任何產(chǎn)品的計算機視覺。 IMERAI表示，他們的技術(shù)可以作為相機的補充元件，因為相機在開機模式下會消耗電量。它還可以改變其數(shù)據(jù)輸出，作為一個簡單的距離傳感器為低功耗應用程序或提供完整的3D視頻。 IMERAI的戶外聲學成像技術(shù)也可以取代機器人和聯(lián)網(wǎng)設備中的攝像頭。 4、回聲定位功能讓AI擁有沉浸式體驗 IMERAI稱，其回聲定位傳感器標志著深度感知技術(shù)進入新篇章，它使計算機視覺無需光學元件。 未來，與神經(jīng)網(wǎng)絡一起工作的工程師可能會輸入回聲定位數(shù)據(jù)，以幫助他們的系統(tǒng)識別模式，捕捉常規(guī)，并適應變化。

    半導體 傳感器 超聲波 回聲定位

  • 工業(yè)4.0時代，傳感器的機遇與挑戰(zhàn)

    傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并將檢測感受到的信息，按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、計量、存儲等要求。傳感器在工業(yè)4.0時代扮演著十分重要的角色。 在日前結(jié)束的全國兩會上，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)再一次被寫入政府工作報告，并從“打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺”升級為更加全面的“發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”。其中，傳感器作為工業(yè)裝備的“眼耳鼻舌”被認為是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎和核心。 工業(yè)互聯(lián)的核心之一是工業(yè)過程、工業(yè)環(huán)境的智能監(jiān)測。將傳感器、無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)應用到智能監(jiān)測中，有助于工業(yè)生產(chǎn)過程工藝的優(yōu)化，同時可以提高生產(chǎn)線過程檢測、實時參數(shù)采集、生產(chǎn)設備監(jiān)控、材料消耗監(jiān)測的能力和水平，使得生產(chǎn)過程的智能監(jiān)控、智能控制、智能診斷、智能決策、智能維護水平不斷提高。 在發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，打造智能工廠中，運用到的傳感器包括視覺傳感器、紅外傳感器、射線傳感器、氣體傳感器、聲音傳感器、壓力傳感器、溫濕度傳感器、振動傳感器、位移傳感器等。 因此，在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代，傳感器是網(wǎng)絡互聯(lián)數(shù)據(jù)產(chǎn)生的根源，是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)末梢，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全生態(tài)構(gòu)建提供最基礎的數(shù)據(jù)支撐，是不可或缺的關(guān)鍵器件。 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，在給傳感器帶來巨大機會的同時，也對傳感器提出了新的要求。 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展從低級到高級具有明顯的階段性，不同階段對傳感器的要求不盡相同。目前傳感器主要被企業(yè)用于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎的數(shù)據(jù)收集與分析。隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展階段的不斷深入，對傳感器靈敏度、穩(wěn)定性、可靠性以及相關(guān)技術(shù)等方面的要求會越來越高。 另外，為確保工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)安全可靠，目前越來越多的工業(yè)場景對傳感設備數(shù)據(jù)安全可靠性提出了高要求。特別是近期頻出的網(wǎng)絡安全問題給傳感器的安全特性提出了新課題。 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展給我國傳感器產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的市場。目前我國傳感器產(chǎn)業(yè)存在‘小、散、亂、弱’問題，傳感器企業(yè)可以借此機會抓住市場機遇，提升企業(yè)實力，擴大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，使傳感器產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大，推動我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。 傳感器是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的最底層和最前沿，對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著十分重要的意義。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，市場前景廣闊。 在此背景下，傳感器市場的也得到進一步增長。隨著科技的進步及產(chǎn)業(yè)鏈的完善，傳感器的多元化應用將推動物聯(lián)網(wǎng)各垂直細分行業(yè)格局的形成，例如：通訊電子、消費電子、工業(yè)、汽車電子、智慧農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測、安全保衛(wèi)、醫(yī)療診斷、交通運輸、智能家居、機器人技術(shù)等等。超聲波傳感器的全球市場規(guī)模也處于持續(xù)快速增長之中。

    半導體 傳感器 工業(yè) 互聯(lián)網(wǎng)時代

  • 當碳化硅變成地攤貨

    碳(C)是元素周期表中第六號元素，在生活中比較常見，在有機化學中也扮演者重要角色。碳形成的物質(zhì)性質(zhì)差異很大，有自然界硬度最大的金剛石，也有質(zhì)地非常柔軟的石墨。硅(Si)與碳處于周期表中的同一列，所以二者化學性質(zhì)也相似。硅在自然界中主要以硅酸鹽或二氧化硅的形式存在，儲量豐富。提取到純度99%以上的硅單質(zhì)開創(chuàng)了“信息時代”，硅制成的集成電路與晶體管等半導體器件的生產(chǎn)大大加速了信息化的進程，而二氧化硅制造的光纖更是將世界連接了一起。碳與硅比較常見，那你有沒有想過碳+硅是什么呢? 1、什么是碳化硅 碳加硅會形成一種新的化合物—碳化硅(SiC)，俗稱金剛砂。碳化硅在自然界中很罕見，天然碳化硅晶體一般被稱為莫桑石，1893年法國化學家亨利·莫瓦桑首先發(fā)現(xiàn)而命名。那這種物質(zhì)有什么獨特之處嗎? 自然界中的碳化硅 還記得高中學過的硬度表嗎?莫斯以十種礦物的劃痕硬度作為標準，定出十個硬度等級，其中將金剛石的硬度定為10，是該標準中最硬的礦石。碳化硅也屬于超硬材料，硬度達到了9.25，略低于鉆石。 1893年后，合成的碳化硅粉末開始大規(guī)模生產(chǎn)，用作機械的磨料。由于碳化硅熔點較高，也經(jīng)常被用于高溫、高壓的環(huán)境中。總之，碳化硅本身夠硬、抗熱! 碳化硅又是一種具有很強商業(yè)性的半導體材料，一般工業(yè)用于電子元件等的碳化硅都是半導體級別。1907年發(fā)明了第一個碳化硅型的二極管，后來碳化硅也應用到藍色LED的生產(chǎn)之中。甚至碳化硅還可用于生產(chǎn)石墨烯，因為它的化學性質(zhì)促進了石墨烯在碳化硅納米結(jié)構(gòu)表面的生長。甚至還有一種極端生長石墨烯的辦法就是在真空下，高溫分解碳化硅。[4] 人工合成的碳化硅價格大約是鉆石的十分之一，因此被認為是鉆石的良好替代品，也是一種廉價的裝飾品;工業(yè)中用碳化硅多用在半導體、陶瓷等行業(yè)中，可以說碳化硅“上得廳堂，下得廚房”。 碳化硅(SiC)屬于滿足國家戰(zhàn)略需求并符合國民經(jīng)濟建設發(fā)展所需要的關(guān)鍵材料。SiC的研究鏈條很長，涉及基礎科學和工程技術(shù)領(lǐng)域的問題，屬于典型的全鏈條科技創(chuàng)新類研究。 2、全鏈條科技創(chuàng)新 科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力。每一次工業(yè)革命都是由科學革命帶來的知識結(jié)構(gòu)革新而發(fā)生的，最終實現(xiàn)技術(shù)在社會上的廣泛應用。 光纖傳播信息 例如，信息技術(shù)革命的發(fā)展就是由晶體管、巨磁阻(GMR)存儲、光纖、液晶等全鏈條科技創(chuàng)新的實現(xiàn)和不斷迭代構(gòu)建起來的。全鏈條科技創(chuàng)新涉及科研機構(gòu)、企業(yè)、政府乃至整個社會，目標是要形成自主關(guān)鍵核心技術(shù)，乃至形成技術(shù)標準體系。 全鏈條科技創(chuàng)新的能力及效率是衡量創(chuàng)新型社會生態(tài)的重要標準，周期越短意味著整合創(chuàng)新資源的能力越強、效率越高。 為早日實現(xiàn)更多的“中國創(chuàng)造”，整合創(chuàng)新資源、營造創(chuàng)新生態(tài)并提高效率尤為重要。從趨勢來看，全鏈條科技創(chuàng)新的前半段主要是基礎研究(絕大多數(shù)還是分散在科研院所和大學等機構(gòu))，目標清晰之后轉(zhuǎn)移到以企業(yè)為主的開發(fā)載體上去。 所以物理所在很多科研難點上早早布局，爭取在全鏈條科技創(chuàng)新的前半段做到世界前列。其中就比如物理所的碳化硅研究。 3、物理所碳化硅基礎研究 1997年，中科院物理所正式布局SiC晶體研究，由陳小龍研究員牽頭。當時相關(guān)文獻不多，技術(shù)細節(jié)更是一無所知，但依據(jù)晶體學和相圖方面的基礎，陳小龍率領(lǐng)晶體生長課題組從以激光晶體為主轉(zhuǎn)向以SiC晶體生長為主的研究工作。當時，很多先進技術(shù)都被發(fā)達國家壟斷，對我國實行嚴格的技術(shù)保密和封鎖，甚至產(chǎn)品禁運，而SiC晶體也在其列。所以可想而知當時遇到的困難有多大。 物理所M樓 1999年，陳小龍任晶體生長研究組組長，對SiC晶體生長進行了大量系統(tǒng)的研究。作為目前世界最大的SiC材料和器件供應商，美國CREE公司從20世紀80年代初就開展了SiC材料的研究。相比而言，物理所開始SiC晶體研究的時間晚了10余年，但在國內(nèi)而言還是屬于較早的。 陳小龍帶領(lǐng)研究組突破了關(guān)鍵的擴晶技術(shù)，成功生長出了高質(zhì)量的2英寸4H和6H晶型的SiC單晶。通過團隊長周期的基礎研究，最終攻克了SiC單晶生長中的種種難題。此外，研究團隊在SiC材料新效應、新物性方面也開展了大量基礎研究，包括SiC中的摻雜和缺陷在誘導本征磁性起源中的作用、通過缺陷工程調(diào)控半導體磁性、4H SiC晶體的非線性光學效應、利用SiC制備大面積高質(zhì)量的石墨烯及SiC/石墨烯復合材料，并將SiC的應用擴展到了光催化領(lǐng)域。 目前，物理所在SiC晶體領(lǐng)域的研究成果已獲授權(quán)中國發(fā)明專利21項、PCT(專利合作條約)國際專利6項，參與起草SiC晶體相關(guān)國家標準并已實施3項，在國際學術(shù)刊物上發(fā)表論文30余篇。 4、物理所碳化硅的產(chǎn)業(yè)之路 為實現(xiàn)SiC晶體的產(chǎn)業(yè)化，2006年9月物理所以SiC晶體生長相關(guān)專利技術(shù)出資成立了北京天科合達藍光半導體有限公司(以下簡稱“天科合達公司”)，在國內(nèi)率先開始SiC晶體產(chǎn)業(yè)化工作。2012年，公司開始量產(chǎn)4英寸SiC晶體，2018年開始量產(chǎn)6英寸SiC晶體。 在這個過程中，物理所與天科合達公司之間形成了閉環(huán)的全鏈條研發(fā)小生態(tài)，雙方共同承擔各類科技項目10項，研發(fā)經(jīng)費達到了約2.1億元人民幣。這種小生態(tài)不僅有利于產(chǎn)學研合作研發(fā)和解決技術(shù)難題，而且可以彌補初創(chuàng)企業(yè)研發(fā)投入能力的不足。 SiC晶體產(chǎn)業(yè)化是一個漫長的過程，其中如何提高成品率、優(yōu)品率及達到即開即用是面臨的至關(guān)重要的攻關(guān)難題。天科合達公司在生產(chǎn)中碰到的技術(shù)和工藝問題時，同步反饋到物理所。物理所相關(guān)研究團隊投入力量從基礎研究角度對出現(xiàn)的問題根源進行深入分析和實驗，提出可能的解決方案再應用于生產(chǎn)，從而形成研發(fā)和生產(chǎn)良好的反饋互動。成品率、優(yōu)品率問題的提出完全源自企業(yè)研發(fā)的視角，此時整個SiC全鏈條研發(fā)小生態(tài)的重點已經(jīng)從實驗室追求新奇的科學視角轉(zhuǎn)移到滿足市場需求的視角。天科合達公司現(xiàn)任常務副總經(jīng)理、技術(shù)總監(jiān)和生產(chǎn)總監(jiān)，是陳小龍研究組的畢業(yè)生，具有企業(yè)家精神的研究生的培養(yǎng)和輸出，對于全鏈條科技創(chuàng)新模式的實現(xiàn)非常重要。 碳化硅制成的鉆戒 2006—2016年，物理所團隊堅持基礎研究，又先后在SiC晶體生長相關(guān)方面取得了24項專利。2019年底上述專利全部轉(zhuǎn)讓至天科合達公司，為其后續(xù)發(fā)展注入了新的動力。在SiC全鏈條科技創(chuàng)新中，新技術(shù)在研究所與企業(yè)共同構(gòu)建的小生態(tài)內(nèi)不斷地閉環(huán)迭代。 截至2020年1月31日，我國科創(chuàng)板申報企業(yè)累計209家，其中92家獲得審核通過，平均上市周期為13.68年。這92家科創(chuàng)板企業(yè)中，上市周期(公司注冊到上市的時間)20年以上的達6家，占7%;15—20年的23家，占25%;10—15年的36家，占39%;5—10年的27家，占29%。天科合達公司從2006年設立到2017年公司實現(xiàn)首次盈利經(jīng)歷了11年時間。2019年底，天科合達公司成為國內(nèi)和亞洲地區(qū)最大的SiC供應商之一。 碳化硅晶元 比較而言，等到企業(yè)再成熟，這個周期將是一個接近平均周期13.68年的結(jié)果。當然與巨磁阻存儲、光纖通信、藍光LED和鋰離子電池等相比，整個SiC半導體行業(yè)的應用廣度和深度還有很大差距，相比19—43年的周期也較短。但是，按全鏈條科技創(chuàng)新的模式統(tǒng)計，SiC研究的周期已達到了35年。

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  • 充電樁剛性需求，新基建加速SiC應用

    在半導體材料領(lǐng)域，碳化硅與氮化鎵無疑是當前最炙手可熱的明星。其中，碳化硅擁有高壓、高頻和高效率等特性，其耐高頻耐高溫的性能，是同等硅器件耐壓的10倍。因此，碳化硅在光伏逆變器、新能源汽車的電機控制器以及充電樁等應用中，相比于傳統(tǒng)硅器件有著很大優(yōu)勢。 充電樁剛性需求，碳化硅應用滲透加深 伴隨著新能源汽車崛起，應用需求的激劇增多，真正將碳化硅推到風口浪尖上。對于新能源電動汽車而言，目前車用功率模塊主要采用IGBT，據(jù)了解，一輛電動汽車中，IGBT占據(jù)總成本近10%。但采用碳化硅材料的功率器件在新能源汽車中擁有更好的性能，如目前全球電動車出貨高居第一的特斯拉，旗下model系列車型就在業(yè)內(nèi)率先采用了碳化硅功率器件替代IGBT，因此擁有領(lǐng)先于競爭對手的電氣性能，并在電池容量相當?shù)那闆r下獲得相比競品更長的續(xù)航里程。 但目前來看，碳化硅功率器件在新能源汽車上應用還較少，原因主要在于成本限制。不過，由于使用率高，并且主要用于停車場的使用場景，所以對于充電樁而言，小體積、高可靠性便成為了剛性需求。因此，可提供高功率密度、耐高溫的碳化硅功率器件，自然成為電動汽車充電樁的最佳選擇。 對于SiC在充電樁中的應用，英飛凌大中華區(qū)工業(yè)功率控制事業(yè)部市場高級經(jīng)理陳子穎在接受《華強電子》采訪時表示：“功率半導體是英飛凌的主要業(yè)務，應用范圍覆蓋新能源發(fā)電，輸配電和用電。碳化硅是我們新的業(yè)務增長點。碳化硅MOSFET是寬禁帶高速器件，可以實現(xiàn)高壓大電流高速開關(guān)，從而使得相關(guān)應用的實現(xiàn)帶來革命性的變化，直流充電樁就是其中之一，碳化硅也進一步推動了直流充電樁的發(fā)展?！? 另一方面，盡管碳化硅成本相比傳統(tǒng)硅器件高，但在充電樁的應用中，由于功率密度提高，反而能夠降低充電樁的系統(tǒng)成本。陳子穎補充到：“充電站是基礎設施，其成本構(gòu)成比較復雜，但城市空間成本會是主要方面之一，所以充電樁的功率密度就至關(guān)重要，碳化硅器件是實現(xiàn)高功率密度的關(guān)鍵。碳化硅器件作為高壓，高速，大電流器件，簡化了直流樁充電模塊電路結(jié)構(gòu)，提高單元功率等級，功率密度顯著提高，這為降低充電樁的系統(tǒng)成本降低鋪平了道路?！? 碳化硅固然成本高，但其優(yōu)勢是否能抵消成本上的劣勢，則要與使用場景相適配。具體而言，在充電樁應用最廣的城市場景中，選址一般選在繁華地段，地租昂貴，因此對體積有很高要求。目前支持快充的電動汽車，充電功率可以達到150kW，近期保時捷推出的電動跑車Taycan更是將快充功率提高到250kW?？上攵粢M建一個擁有多個快速充電樁的電動汽車充電站，則需要達到百萬W級別的功率，與一個小區(qū)的用電規(guī)模相當。 據(jù)陳子穎透露，采用英飛凌的碳化硅單管，充電模塊的功率可以達到30kW以上。采用英飛凌的碳化硅模塊，充電模塊的功率可以達到60kW以上。而采用MOSFET/IGBT單管的設計還是在15-30kW水平。從單管設計的充電模塊功率對比中，不難看出在相同功率等級下，采用碳化硅功率器件相比硅基功率器件可以大幅降低模塊數(shù)量。因此，對于城市大功率充電站、充電樁，高成本所帶來的小體積，在特定場景或高端產(chǎn)品中是有很大優(yōu)勢的。 不過，需要面對的事實是，目前碳化硅在充電樁中滲透率并不高。以“快充”應用為主的直流充電樁為例，據(jù)CASA測算，電動汽車充電樁中的碳化硅功率器件的平均滲透率在2018年僅達到10%。 上海瞻芯電子科技有限公司創(chuàng)始人兼總經(jīng)理張永熙博士認為，目前主流的充電樁模塊，依然是以硅基MOSFET和IGBT為主;而碳化硅二極管現(xiàn)在已經(jīng)批量出貨，在充電樁上的應用還是主要用于大功率高端產(chǎn)品中。但他也表示：“相信在未來以更高功率密度為需求的充電樁模塊中，碳化硅尤其是碳化硅MOSFET的應用會越來越多?！? 盡管目前來看，充電樁市場中碳化硅功率器件的滲透率并不算太高，但在2019年，隨著下游特斯拉等車企開始大量推進碳化硅解決方案，國內(nèi)的廠商也將會快速跟進。以比亞迪為代表的整車廠商開始全方位布局，在充電樁以及整車中將會越來越多采用碳化硅器件。而根據(jù)CASA的預測，由于電動汽車對于充電速度的要求提升，直流充電樁的需求會進一步增長，因此碳化硅在充電樁領(lǐng)域的滲透將快于整車市場。 成本桎梏亟待解決，碳化硅6英寸襯底有望價格砍半 目前碳化硅在充電樁市場中滲透率不高，主要原因歸根到底還是在于成本。業(yè)內(nèi)資深專家袁工向《華強電子》記者表示：“在功率器件領(lǐng)域，電壓等級不同器件價格有所差異。在同電壓等級下，碳化硅功率器件的價格大概是傳統(tǒng)硅器件的1.5倍到2倍之間。” 在一般充電樁中，充電模塊作為核心部件，占充電樁總成本的比例高達50%，其中充電模塊的主要成本在于IGBT。而碳化硅作為替代產(chǎn)品相同電壓等級下成本相比IGBT高出1.5倍甚至2倍，這顯然是下游生產(chǎn)商們難以承受的。 事實上，早在19年前，英飛凌便率先發(fā)布了碳化硅SBD(肖特基二極管);2010年，羅姆半導體成功量產(chǎn)碳化硅MOSFET產(chǎn)品。但時至今日，碳化硅功率器件由于種種原因，價格仍無法下降到可以廣泛應用的程度。 張永熙博士認為，碳化硅功率器件成本高，主要是由于材料成本上存在不少問題，首先是襯底單晶生長難。不同于硅材料的生長，將多晶硅融化后拉單晶可以做成晶錠。碳化硅則是采用高溫等氣相淀積的方法來生長，它沒有液體的形態(tài)，達到2700度高溫后直接從固態(tài)升華成氣態(tài)，所以材料生長在批量生產(chǎn)中很困難。 另一方面，對于碳化硅MOSFET而言，合格率也是一個挑戰(zhàn)。即使是碳化硅龍頭企業(yè)Cree，在去年一個季度的財報中也專門提到了，其6英寸碳化硅晶圓在上量過程中出現(xiàn)合格率低的問題。“要改善碳化硅MOSFET良率，除了在芯片制造領(lǐng)域加強工藝控制外，還需要在測試端完成CP測試、FT測試、篩選測試等步驟，來發(fā)現(xiàn)具體問題以改善制造工藝?！睆堄牢跹a充到。 而在降低成本方面，英飛凌也在做相關(guān)的投入。據(jù)陳子穎介紹，英飛凌收購了位于德累斯頓的初創(chuàng)公司Siltectra，這家初創(chuàng)公司研發(fā)了冷切割(ColdSplit)這一創(chuàng)新技術(shù)，可高效處理晶體材料，并最大限度減少材料損耗。英飛凌將利用冷切割技術(shù)切割碳化硅晶圓，使單片晶圓可產(chǎn)出的芯片數(shù)量翻倍。 陳子穎坦言：“確實碳化硅器件成本會比硅器件高，但是它已經(jīng)與90年代初IGBT單管的價格相當了。碳化硅材料成本比硅高是難以改變，但隨著碳化硅整個產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)成熟，碳化硅器件成本一定會有顯著下降。” 眾所周知，半導體器件中，無論是硅基半導體還是化合物半導體，其晶圓襯底尺寸都逐漸往大尺寸方向發(fā)展。目前能夠批量出貨的碳化硅襯底最大為6英寸，國際上8英寸襯底也正在向量產(chǎn)穩(wěn)步推進，但主流的仍是4英寸襯底。 對于目前主流的4英寸碳化硅襯底，張永熙認為其優(yōu)勢將會越來越弱：“盡管目前從價格上看，4英寸碳化硅襯底材料成本不到6英寸的一半，對于一些低端器件如碳化硅二極管等，4英寸還有一定競爭力。但隨著碳化硅材料進一步成熟，6英寸降價空間非常大。在未來的3到5年內(nèi)，6英寸將會降到今天4英寸的價格，這是大勢所趨?！? 充電樁納入新基建，如何影響碳化硅器件市場? 充電樁被納入新基建概念后，一時間引起了社會各界的強烈關(guān)注。一方面是電動車企在關(guān)注充電樁這樣的基礎服務設施建設情況，充電樁企業(yè)則在政策利好下尋求更多機會;另一方面，政府將新能源汽車作為帶動消費的重要領(lǐng)域，而充電樁建設則是為人們購買新能源汽車創(chuàng)造出良好環(huán)境，因此各地政府也同樣關(guān)注充電樁建設進度。 據(jù)國家發(fā)展改革委產(chǎn)業(yè)發(fā)展司副司長蔡榮華透露，截至2019年底，全國充電樁總數(shù)已經(jīng)達到了122萬個，其中公共樁52萬個，私人樁70萬個。同期數(shù)據(jù)顯示，全國新能源汽車保有量為381萬輛，車樁比約為3.1比1。盡管在快充技術(shù)的發(fā)展下，新能源汽車充電時間已經(jīng)越來越短，高車樁比也不再是剛需。但正因為快充技術(shù)的日新月異，導致充電樁的迭代更替也成為了一個棘手的問題。 這次國家電網(wǎng)展開的新一輪充電樁建設，計劃新增充電樁7.8萬個，在建設完成之后將達到16.6萬，超越目前保有量最多的特來電。國家電網(wǎng)作為“裁判”入場“搗局”，或許只是需求激發(fā)的第一步，隨著電動車進一步蠶食傳統(tǒng)燃油車份額，對于充電樁的需求必然有增無減。 因此，在充電樁技術(shù)迭代以及數(shù)量需求雙重利好下，將帶動產(chǎn)業(yè)鏈徹底迎來爆發(fā)。而其中作為快充技術(shù)“剛需”的碳化硅功率器件，未來在充電樁中的滲透率不斷提高的同時，在這片“藍海”市場中，是否會引來眾多新玩家入局，引來行業(yè)競爭加劇?陳子穎表示：“半導體是高投入的行業(yè)，需要靠規(guī)模效應獲得競爭優(yōu)勢，產(chǎn)能利用率和成品率等直接影響產(chǎn)品的成本。產(chǎn)品的優(yōu)勢更依賴于產(chǎn)品技術(shù)，生產(chǎn)技術(shù)本身?！? 確實，在半導體領(lǐng)域，技術(shù)永遠都是第一生產(chǎn)力。要在行業(yè)中站穩(wěn)腳跟，要有強大的技術(shù)實力支撐企業(yè)的競爭力。而在碳化硅產(chǎn)品方面，英飛凌采用其溝槽柵技術(shù)的碳化硅產(chǎn)品在柵極可靠性方面與平面柵有著固有的優(yōu)勢，驅(qū)動電路可以比較簡單，碳化硅模塊可以實現(xiàn)各種電路拓撲，為工程師的創(chuàng)新提供一個重要平臺。陳子穎透露，目前市面上功率等級最高的商業(yè)化充電模塊，就是采用英飛凌Easy B封裝的碳化硅實現(xiàn)的。 同時，要在碳化硅領(lǐng)域有所建樹，還需要持續(xù)且量大的資金投入。據(jù)一位業(yè)內(nèi)人士透露，一家碳化硅襯底材料廠僅一個月水電費就需要200萬。而新入場的玩家即使能夠解決資金問題，但在上下游能否獲得足夠的支持，產(chǎn)品相比老牌廠商如何突出優(yōu)勢，也是難以解決的。 碳化硅襯底方面，目前高端產(chǎn)品仍以國外產(chǎn)商如Cree、羅姆等為主，但國內(nèi)目前也有天科合達、山東天岳等已經(jīng)有多年的發(fā)展歷史，產(chǎn)品也相對穩(wěn)定。在器件以及模塊方面，國內(nèi)企業(yè)與英飛凌、羅姆等國外廠商技術(shù)差距較大。目前在相對低端的碳化硅二極管方面，國內(nèi)如泰科天潤的產(chǎn)品已有廣泛應用，高端的碳化硅MOSFET雖有小批量生產(chǎn)，但技術(shù)指標仍需要時間追趕。 在面對新基建政策利好，碳化硅在新能源汽車以及充電樁領(lǐng)域擁有巨大市場潛力。 陳子穎認為：“作為新的快速增長市場，充電樁是電力電子應用一個細分市場，也是英飛凌一直關(guān)注的市場，英飛凌產(chǎn)品和產(chǎn)能可以滿足這一新興市場的需求。但是半導體從晶圓到最后封裝測試生產(chǎn)周期比較長，整個生態(tài)圈的各個環(huán)節(jié)，需要了解市場特點和規(guī)律，迎接市場。”

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  • 7nm量產(chǎn)商用背后中興的努力

    中興透露，公司具備芯片設計和開發(fā)能力，7nm芯片規(guī)模量產(chǎn)，已在全球5G規(guī)模部署中實現(xiàn)商用，5nm芯片正在技術(shù)導入。新導入的5nm芯片技術(shù)將使中興通訊在半導體領(lǐng)域達到最新標準，這意味著該公司或許將不再依賴美國公司或供應商，帶給國內(nèi)半導體行業(yè)更多新的希望。 眾所周知，中興、華為在2018年和2019年，先后遭到美國方面的制裁，中興還受過美方的兩次制裁。但不同的是，中興很多芯片業(yè)務原本都是依靠美國公司，處理方式也截然不同，華為最近的進展情況可能大家都很熟悉，那中興這邊又是如何呢? 經(jīng)歷過風波之后，中興也多次表態(tài)會加強自研芯片業(yè)務?？偛眯熳雨栐诠蓶|大會上表示，加大中興微電子在芯片領(lǐng)域的研發(fā)投入，比如基帶芯片、5G傳輸交換芯片、IP芯片等。這段時間，中興一直在“埋頭苦干”，以至于我們一直將視線放在了華為以及臺積電等身上。 中興能夠在5nm方面取得成功，與其研發(fā)的高投入是密不可分的。根據(jù)中興副總裁、首席運營官謝峻石的說法，過去三年中興每年用在研發(fā)上的資金高達121億元。 據(jù)悉，這些芯片不是5G SoC(片上系統(tǒng))，而是5G設備和基礎設施的核心部分，其中基于5nm的芯片將會帶來更高的性能和更低的功耗。中興總裁徐子陽在最近的一次采訪中表示，公司正在開發(fā)5nm芯片組，預計5G智能手機的功耗和重量將以每年20%的速度下降，但未透露有關(guān)正在開發(fā)的芯片的更多細節(jié)。 在本月初的“中國5G發(fā)牌一周年”線上峰會上，中興通訊虛擬化產(chǎn)品首席科學家屠嘉順也表示，基于7nm工藝的多?；鶐酒蛿?shù)字中頻芯片成功實現(xiàn)算力提升功耗降低。而明年發(fā)布的5nm工藝芯片，那就更值得期待了。 最近，中興通訊的新一代5G移動熱點產(chǎn)品MU500在澳大利亞正式商用，這也是全球首款正式接入毫米波5G現(xiàn)網(wǎng)的5G移動熱點。 而根據(jù)臺媒消息，中興自主研發(fā)的7nm芯片或?qū)⒂糜?G基站，由臺積電7nm工藝制造，日月光投控的2.5D/interposer技術(shù)進行封測。 目前，中興通訊可以提供全系列的5G基站，深度覆蓋各類場景，面向鐵路以及高鐵覆蓋的解決方案更是領(lǐng)跑業(yè)界。 而在5G手機SoC領(lǐng)域，隨著英特爾的退出，目前只剩下高通、華為、聯(lián)發(fā)科、三星和紫光展銳五家廠商。不過與手機芯片不同，5G基站端所需的芯片由于對于體積和功耗要求相對更低，因此5G基站芯片領(lǐng)域，中興通訊也是重要的玩家之一。 雖然沒有透露這款5nm芯片具體情況，但目前來看這顆芯片并不是給智能手機用的5G SoC，更可能和已經(jīng)量產(chǎn)的7nm芯片一樣，是用于5G基站的核心芯片。 中興在芯片研發(fā)設計能力上是全流程覆蓋的，全生命周期都可以實現(xiàn)研發(fā)設計。新導入的5nm芯片技術(shù)將使中興通訊在半導體領(lǐng)域達到最新標準，這也意味著該公司將不再依賴美國公司或供應商。 早前中興被制裁后，國人紛紛吐槽中興不努力研發(fā)，嚴重依賴于美國芯片、操作系統(tǒng)等核心技術(shù)，才有被懲罰的下場。一個企業(yè)在通信領(lǐng)域做大做強，沒有高端芯片的核心技術(shù)專利知識產(chǎn)權(quán)，無疑是非常“不安全”的。被“卡脖子”也只能認栽，乖乖交專利費不說，搞不好還面臨高額罰款，中興在這個事情上算是吸取了不少教訓。 畢竟，芯片行業(yè)比拼的就是專利授權(quán)和架構(gòu)服務授權(quán)。有了芯片的架構(gòu)之后，還需要很多實用性的專利，芯片的生產(chǎn)和開發(fā)才不會受到影響。 而且，中興芯片的研發(fā)并未快速轉(zhuǎn)化成盈利，需更快速將技術(shù)領(lǐng)先轉(zhuǎn)化成市場領(lǐng)先，從而提升利潤水平，需要不斷作出調(diào)整。 盡管如此，不難否認的是，中興通訊是全球5G技術(shù)研究和標準制定的主要貢獻者和參與者，該公司長期投入5G領(lǐng)域，只是華為的光芒一直蓋過了它。 據(jù)悉，過去幾年，中興通訊有超過200位5G標準專家進行相關(guān)的標準研究和預研，針對5G無線接入和5G下一代核心網(wǎng)提出了超過7000個提案，在3GPP多個工作組為相關(guān)標準作出了貢獻。 去年9月，中興曾公布一份數(shù)據(jù)，當時中興已在全球獲得35個5G商用合同，商用范圍覆蓋中國、歐洲、亞太等主要5G市場。全球發(fā)貨已經(jīng)超過5萬個，與全球60多家運營商開展合作。同時中興預計截至2019年年底，其5G基站出貨將會超過10萬個，而關(guān)鍵是這些5G基站中應該開始用到自研芯片了。 另據(jù)中興近期發(fā)布的2019年年報，截止2019年底中興全球?qū)＠暾埩繛?.4萬件，已獲授權(quán)3.4萬件，5G專利超過5000件，位列全球第一陣營。 根據(jù)德國專利數(shù)據(jù)公司IPlytics 6月初公布的最新數(shù)據(jù)，截止2020年1月1日，全球共有5G標準專利聲明21571個，其中華為申報了3147項專利，占專利總數(shù)的14.6%，排名第一。中興為2561項則位列第三，數(shù)量遠超諾基亞、愛立信等實力強勁的通信廠商。 如今中興再次強勢的崛起，足以證明現(xiàn)如今國內(nèi)科技行業(yè)的發(fā)展日益迅速，包括很多科技企業(yè)的產(chǎn)業(yè)也在迅速孵化當中。跳出5G領(lǐng)域，我國高端芯片的發(fā)展仍落后于西方國家，未來芯片的發(fā)展，仍充滿了不確定性。

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  • 變頻器正常運行的注意事項

    變頻器是應用變頻技術(shù)制造的一種靜止的頻率變換器，它是利用半導體器件的通斷作用將頻率固定的交流電變換成頻率連續(xù)可調(diào)的交流電的電能控制裝置?，F(xiàn)代變頻器雖然都具備不錯的抗干擾，抵御惡劣環(huán)境的性能。但是變頻器工作情況的多變性，考慮到環(huán)境對變頻器的影響，對變頻器的選擇以及運行故障尤為要重視。 變頻器工作環(huán)境必須要注意的幾個注意事項： 一、物理環(huán)境事項 1、工作溫度。作為大功率電子元件的變頻器，容易受到運行溫度的影響。產(chǎn)品一般要求在0 ~ 55℃之間，但為了保證工作安全可靠，應考慮留有使用空間，最好控制在40℃以下。為了嚴格符合產(chǎn)品規(guī)范中的安裝要求，在控制箱內(nèi)，變頻器應安裝在箱體的上部。同時要求絕對不允許將加熱元件或易于加熱的元件安裝在變頻器的底部。 2、環(huán)境溫度。當溫度過高，溫度變化較大時，轉(zhuǎn)爐內(nèi)部容易發(fā)生冷凝現(xiàn)象，其絕緣性能會大大降低，甚至可能導致短路事故。 3、腐蝕性氣體。如果變頻器工作現(xiàn)場可能存在腐蝕性氣體濃度較大的問題，就會出現(xiàn)腐蝕元件的導線、侵蝕電路板，還會加速老化塑料器件，降低絕緣性能等問題。 4、振動和沖擊。當受到機械振動和沖擊時裝有變頻器的控制柜，有可能會出現(xiàn)電氣接觸不良的故障。此刻，應該提高控制柜的機械強度，同時遠離振動源和沖擊源之外，還需要利用用防震橡膠墊來固定產(chǎn)生振動的部件，如控制柜內(nèi)外的電磁開關(guān)。運行一段時間后，應對設備進行檢查和維護。 二、電氣環(huán)境事項 1、防止電磁干擾。在變頻器運行過程中，由于整流和變頻，在其周圍會產(chǎn)生大量干擾電磁波。這些高頻電磁波對附近的儀器有一定的干擾。為了屏蔽變頻器對儀表的干擾，機柜內(nèi)的儀表和電子系統(tǒng)應使用金屬外殼來防止干擾。所有部件都應可靠接地。此外，電氣元件、儀表和儀表之間的連接應選用屏蔽控制電纜，屏蔽層應接地。如果處理不好電磁干擾的問題，整個系統(tǒng)就可能出現(xiàn)變頻器無法正常工作，同時導致控制單元故障或損壞等問題。 2、防止輸入過壓。通常在變頻器的電源輸入端提供過壓保護，但是如果輸入端的高電壓施加時間過長，變頻器的輸入端就會損壞。因此，在實際應用中，有必要驗證逆變器的輸入電壓、單相或三相電壓以及逆變器使用的額定電壓。特別是當電源電壓極不穩(wěn)定時，應提供穩(wěn)壓設備，否則會造成嚴重后果。 三、防雷事項 在變頻器安裝中，通常會設置雷電吸收網(wǎng)絡來防止瞬時雷電侵入和損壞變頻器。然而，在實際工作中，特別是當電力線路架空引入時，單純的變頻器吸收網(wǎng)絡不能滿足要求。在閃電活躍的地區(qū)，這個問題尤為重要。如果電源為架空進線，則應在進線處安裝一個專用的變頻避雷器(可選)，或根據(jù)規(guī)范要求，在距離變頻器20m處埋設一根鋼管進行特殊接地保護。如果電源通過電纜引入，控制室的防雷系統(tǒng)應做好準備，防止雷電進入并損壞設備。實踐表明，該方法能夠基本有效地解決雷擊問題。 四、接地問題事項 變頻器正確接地是提高控制系統(tǒng)靈敏度和抑制噪聲的重要手段。變頻器接地端子E(G)的接地電阻越小越好。接地導體的截面積應不小于2mm2，長度應控制在20m以內(nèi)。變頻器的接地必須與電力設備的接地點分開，不能共用。信號輸入線的屏蔽層應接E(G)，另一端不得接地，否則會引起信號變化波動，使系統(tǒng)振蕩不止一次。變頻器和控制柜應電氣連接。如果安裝困難，可以用銅線跨接。 對變頻器的環(huán)境選擇一定要注意溫度、濕度、海拔高度、粉塵等因素的影響，嚴禁在變頻器的使用過程中切斷或接通電機，最后變頻器適用于交流異步電動機，嚴禁使用帶有電刷的直流電動機等。

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  • 變頻器的運動控制

    變頻驅(qū)動技術(shù)已被用于控制許多機械任務和自動化機器人，涵蓋從制造、加工廠到倉庫和其他物流設施的應用。無論是在物料處理、機械加工，還是泵和風機的應用。變頻器主要作用是調(diào)整電機的功率、實現(xiàn)電機的變速運行，以達到省電的目的。 變頻器幫助企業(yè)優(yōu)化性能，降低能源消耗，永久降低機器和機器人的生命周期成本，它也有助于企業(yè)提高生產(chǎn)力和成本效率。 變頻器可用于基本的電壓模式范圍內(nèi)，以及運行在三相供電情況下的230V、480V或者600V電機。變頻器的選擇要依據(jù)電機類型、電壓、額定電流、接入電源、以及輸入/輸出(I/O)的要求而定。其大小取決于一系列與應用相關(guān)的因素，包括電機的滿負荷額定功率和滿負荷狀態(tài)下的最大電壓。 變頻器的運動控制具有明顯的時代特征，它是各種高科技的結(jié)合，將工業(yè)自動化、辦公自動化和家庭自動化推向更高的階段。 一、變頻器部分 變頻器的核心是電力電子器件及控制方式。 1、電力電子部件：電力電子部件是在電路中發(fā)揮通斷作用，實現(xiàn)各種變流器的部件。而這種變流的裝置可以通過變頻器實現(xiàn)，隨著變頻器元件的發(fā)展，變頻器元件的質(zhì)量取決于其通斷能力，通斷能力受通斷電流和額定電壓的影響。開關(guān)過程中的損耗，如飽和壓降和開關(guān)損耗，決定了逆變器的效率和體積。開關(guān)損耗與開關(guān)頻率有關(guān)、開關(guān)頻率與噪聲有關(guān)，而且與輸出電壓、電流波形有關(guān)。就是說電力電子器件要朝著電壓高、電流大、開關(guān)頻率高、導通壓降小的方向發(fā)展。晶閘管是半控器件，屬于第一代產(chǎn)品，但調(diào)制頻率低、控制復雜、效率低、容量大、電壓高、歷史悠久，不管是用作整流還是用作逆變，都是比較成熟的。 全GTO晶閘管在電力機車中的應用是壟斷性的，無論是裝配直流斬波器還是裝配換能器。這也是我國八五期間的一個重大科研項目，但由于gto晶閘管的關(guān)斷電流增益小，過電流保護困難，調(diào)制頻率低，gto晶閘管變流器在其他地方的應用備受爭議。由bjt組裝的直流斬波器和pwm變換器非常流行，但輸出電壓不大于460v，容量不大于400kw。然而，后者具有較小的容量和較低的輸出電壓，并且在市場上沒有很多有競爭力的產(chǎn)品。 IGBT和MCT在運動控制中，是屬于新一代的電力電子器件：前者是摩斯驅(qū)動的bjt，其優(yōu)點是容量和電壓都超過bjt，并且有取代bjt的傾向;后者MOS驅(qū)動晶閘管，理論上具有兩者的優(yōu)點。這兩種新型器件有著成熟的產(chǎn)品，IGBT已發(fā)展到第四代，且目前國外已將微電子生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)向電力電子，因此產(chǎn)生了專用集成電路( SPIC )。 將IGBT的驅(qū)動電路和保護電路組合而成的智能器件稱為IPM，將開關(guān)電源組合而成的IPM，變頻器更可靠，已成為調(diào)速的主導產(chǎn)品，取代直流調(diào)速，21世紀進入了交流調(diào)速時代。 2、控制模式變頻器采用不同的控制模式，獲得的調(diào)速性能、特性和用途也不同?？刂颇Ｊ酵ǔ７譃殚_環(huán)和閉環(huán)控制。開環(huán)控制有一個U/f(電壓和頻率)比例控制模式;閉環(huán)有轉(zhuǎn)差頻率控制和各種矢量控制。從發(fā)展歷史來看，從開環(huán)到閉環(huán)，今天的矢量控制可以與DC電機的電樞電流控制相媲美。目前，還可以直接獲取交流電機參數(shù)進行直接轉(zhuǎn)矩控制，方便、準確、精度高。 二、電機部分 電機是運動控制中的主要電機，但人們并不完全了解它。這里有許多新概念，值得人們注意。 電力電子設備從交流轉(zhuǎn)換到DC很容易，從DC轉(zhuǎn)換到交流很難。電力電子設備串聯(lián)或并聯(lián)也是困難的。因此，希望電機的電壓和相數(shù)與設備緊密匹配，綜合設計，統(tǒng)一考慮，不要拘泥于原有的傳統(tǒng)和標準。 近年來，同步電動機在運動控制中升為新星，21屆IEEE國際電力電子會議討論過“永久磁鐵或磁阻電動機是否能代替異步電動機應用于變速傳動”的問題。 永磁同步電動機采用自吸后，增加了轉(zhuǎn)子位置反饋的環(huán)節(jié)，但消除了起動繞組，擺脫了起動和牽引帶來的設計和運行上的困難。 永磁同步電動機能自然解耦合，電磁時間常數(shù)小，控制性能已經(jīng)優(yōu)于直流電動機，在伺服系統(tǒng)中獲得了盟主地位。 另外，中國是稀土大國，應該在永磁同步電動機的研究開發(fā)中取得領(lǐng)先地位。 三、總結(jié) 變頻器最基本應用，是通過調(diào)節(jié)接入電動機的電源的頻率和電壓，使操作人員可以將電機的速度和負載要求匹配起來。對于特定的應用，可以使電機運行在最高效的速度上，并且減少能源消耗。 變頻器可以可以取代因環(huán)境所造成的較高故障率的滑差電機調(diào)速系統(tǒng)以及控制精度較差的各類閥門控制方式，節(jié)能效率大大提高，減少設備故障，提高控制精度，延長設備使用壽命，進而提升生產(chǎn)效率以及企業(yè)的經(jīng)濟效益。

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  • 可編程控制器的功能與優(yōu)點

    可編程控制器是指可通過編程或軟件配置改變控制對策的控制器，簡稱為PLC，是一種數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境應用而設計。在控制系統(tǒng)中，可編程邏輯控制器相當于其系統(tǒng)靈魂。在工控自動化行業(yè)，可編程控制器(PLC)作為大部分自動化技術(shù)的設備基礎，給工業(yè)控制系統(tǒng)產(chǎn)生了史無前例的前所未有的巨大改變。 與傳統(tǒng)的繼電器工業(yè)控制系統(tǒng)相比，采用plc的工業(yè)控制系統(tǒng)在操作、控制、效率和精度等方面具有無可比擬的優(yōu)勢。產(chǎn)業(yè)控制系統(tǒng)中使用的繼電器控制設備雖然沒有完全淘汰，但由于PLC的出現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)控制設計者的設計思想發(fā)生了變化。 一、繼電器控制存在的缺點 現(xiàn)如今家庭和工業(yè)控制各領(lǐng)域中對繼電器的應用已經(jīng)越發(fā)廣泛。相比以前的產(chǎn)品，由于現(xiàn)代科技的發(fā)展，如今的產(chǎn)品要比之前的產(chǎn)品要更加安全可靠?？墒?，隨之而來也有相應的麻煩。 絕大多數(shù)控制繼電器在長期性損壞或疲憊姿勢標準下完成時，非常容易損壞。另外，繼電器的接點容易產(chǎn)生電弧，有時會融化而誤動作，導致嚴重的結(jié)果。 而且，對于具體使用搭載了數(shù)百個繼電器的設備，控制箱必定又大又重。在滿負荷運行情況下，大型繼電器會產(chǎn)生大量的熱量和噪聲，同時也會消耗大量的能量。此外，繼電器控制系統(tǒng)必須手動接線、安裝，僅僅是簡單的改動，就需要花很多時間、勞力和物資進行改造、安裝和調(diào)整。 二、可編程控制器功能與優(yōu)點 可編程控制器以其體積小、功能強大而著稱，它不僅可以方便地完成序列邏輯、運動控制、定時控制、計數(shù)控制、數(shù)字操作和數(shù)據(jù)處理等功能，而且可以通過輸入輸出接口與各種生產(chǎn)機械的數(shù)字量和模擬量建立聯(lián)系。 1、流程控制 流程控制是PLC最基本、應用最廣泛的領(lǐng)域。 流程控制是指按照過程流程的順序，根據(jù)控制信號，使生產(chǎn)過程的各執(zhí)行機構(gòu)自動按順序動作。 編程設計靈活、速度快、可靠性高、成本低、維護方便等優(yōu)點，在實現(xiàn)單體控制、多機組控制、生產(chǎn)過程控制中，可以完全取代傳統(tǒng)的繼電器接觸器控制系統(tǒng)。 它主要基于操作按鈕、限位開關(guān)、其他現(xiàn)場發(fā)出的指令信號和傳感器信號，控制機械運動零件的操作，實現(xiàn)了自動生產(chǎn)線控制。 典型應用于自動扶梯的控制、管道上電磁閥的自動開閉、帶式輸送機的順序啟動等。 比如我們工廠的原料混合系統(tǒng)利用了PLC的順序控制功能。 2、控制閉環(huán)過程 過去采用由硬件電路組成的pid控制器實現(xiàn)過程控制的仿真，現(xiàn)在可以使用plc控制系統(tǒng)并選擇仿真控制模塊，系統(tǒng)的功能由軟件完成，系統(tǒng)的精度由位數(shù)決定，不受軟件的影響，因此更加可靠，易于實現(xiàn)復雜控制和先進控制，可同時控制多個控制回路和多個控制參數(shù)，如溫度、流量、壓力、速度等。 3、控制運動位置 plc可以支持cnc機床的控制和管理，在機械加工行業(yè)中，可編程控制器和計算機數(shù)控(cnc)集成完成機床位置控制，其功能是接受輸入設備的輸入處理信息，經(jīng)過處理和計算，通過步進電機或伺服電機向驅(qū)動器發(fā)出相應的脈沖，使機器能夠根據(jù)預定軌跡運動完成多軸伺服電機的控制。 4、監(jiān)控和管理生產(chǎn)過程 PLC可以通過通信接口連接到顯示終端和打印機等外圍設備上。 顯示器是一種包含微芯片作為人機接口( HMI )的智能設備，通過與PLC組合，可以取代控制臺上的多個控制按鈕、選擇開關(guān)、信號指示燈以及生產(chǎn)過程的模擬畫面和控制臺內(nèi)的多個中間繼電器和端子臺 所有的操作都可以通過顯示器上的操作軟件進行。plc可以在顯示屏上采集和處理生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)，并可以顯示二進制、十進制、十六進制、ascii字符等參數(shù)，圖標的顏色變化反映現(xiàn)場設備的運行狀態(tài)，如閥門開關(guān)、電機的啟停、位置開關(guān)的狀態(tài)等。pid回路控制采用數(shù)據(jù)、條形圖等綜合方法反映生產(chǎn)過程的變化。操作者可以通過參數(shù)設置調(diào)整參數(shù)，通過數(shù)據(jù)查詢查找數(shù)據(jù)記錄，通過打印保存相關(guān)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，方便未來的生產(chǎn)管理和過程數(shù)據(jù)分析。 5、網(wǎng)絡特點 plc可以實現(xiàn)多個plcs之間或多個plcs與一臺計算機之間的通信網(wǎng)絡需求，多級分布式控制系統(tǒng)，形成工廠自動化網(wǎng)絡。 (1)可編程控制器能夠完成幾臺可編程控制器中間或幾臺可編程控制器與一臺電子計算機中間的通訊連接網(wǎng)絡規(guī)定，進而產(chǎn)生多級別分布式系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)，產(chǎn)生工廠自動化互聯(lián)網(wǎng)。 (2)通過調(diào)制解調(diào)器和公共電話網(wǎng)連接到遠程客戶端計算機，管理員可以通過電話線遠程監(jiān)視控制系統(tǒng)。 可編程控制器作為一種通用性的工業(yè)生產(chǎn)控制板，能夠運用于全部的工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)。現(xiàn)階段，可編程控制器已在世界各國普遍取得成功運用于機械設備、冶金工業(yè)、原油、化工廠、紡織品、交通出行、電力工程、國防等各行各業(yè)，并獲得了豐厚的技術(shù)性經(jīng)濟效益。 可編程控制器是在電器控制技術(shù)和計算機技術(shù)的基礎上開發(fā)出來的，并逐漸發(fā)展成為以微處理器為核心，把自動化技術(shù)、計算機技術(shù)、通訊技術(shù)融為一體的新型工業(yè)控制裝置。 PLC已被廣泛應用于各種生產(chǎn)機械和生產(chǎn)過程的自動控制中，成為一種最重要、最普及、應用場合最多的工業(yè)控制裝置，被公認為現(xiàn)代工業(yè)自動化的三大支柱(PLC、機器人、CAD/CAM)之一。

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  • 三電平逆變器故障診斷的新方法

    逆變器是把直流電能(電池、蓄電瓶)轉(zhuǎn)變成交流電(一般為220V,50Hz正弦波)。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。廣泛適用于空調(diào)、家庭影院、電動砂輪、電動工具、縫紉機、DVD、VCD、電腦、電視、洗衣機、抽油煙機、冰箱，錄像機、按摩器、風扇、照明等。 而功率開關(guān)器件是逆變器核心組成部分，其故障特征參數(shù)的提取及分類方法是故障診斷和預測的重要技術(shù)基礎，對于提高逆變器可靠性具有重要意義。 合肥工業(yè)大學電氣與自動化工程學院、可再生能源接入電網(wǎng)技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實驗室的研究人員李兵、崔介兵、何怡剛、史露強、劉曉暉，在2020年第10期《電工技術(shù)學報》上撰文，以有源中性點鉗位(ANPC)三電平逆變器的IGBT開路故障診斷為例，提出一種基于能量譜熵及小波神經(jīng)網(wǎng)絡的故障診斷方法，采用ANPC三電平逆變器上、中、下橋臂電壓作為測量信號，通過小波包能量譜熵提取橋臂電壓信號特征，并利用核主成分分析對特征向量進行優(yōu)化;并利用自適應矩估計小波神經(jīng)網(wǎng)絡(A-WNN)建立故障字典。 實驗結(jié)果表明，A-WNN具有故障特征辨識速度快、精度高等優(yōu)點，適用于ANPC三電平逆變器實時故障診斷。 相比傳統(tǒng)兩電平逆變器，三電平逆變器具有承受電壓高和電壓電流上升率低等優(yōu)點，目前已得到廣泛應用。為克服二極管鉗位式(Neutral-Point Clamped, NPC)三電平逆變器功率器件損耗不平衡的缺陷，T. Bruckner教授等提出了有源中性點鉗位(Active NPC, ANPC)三電平逆變器拓撲結(jié)構(gòu)如圖1所示。該結(jié)構(gòu)因具有功率大、容量大及器件損耗平衡等特點，而得到廣泛應用。 但相比之下，三電平逆變器IGBT數(shù)量增加了，且電路結(jié)構(gòu)更加復雜，任一IGBT故障均可導致逆變器無法正常工作，甚至發(fā)生二次故障，造成巨大經(jīng)濟損失。因此，有必要及時準確定位逆變器故障位置。 電力電子功率器件硬故障包括開路和短路故障，因具有突發(fā)性和破壞性大等特點，成為目前研究熱點。短路故障目前已有成熟的檢測方案，因此，合肥工業(yè)大學、可再生能源接入電網(wǎng)技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實驗室的研究人員針對IGBT功率器件開路故障進行了研究。 研究人員認為，目前開路故障診斷方法主要分為基于數(shù)據(jù)和基于模型兩類。前者主要利用器件電壓和電流獲取器件故障信息。但是目前的研究方法對信號依賴程度較高，易受外部干擾信號影響，準確率較低。 另一種是信號與人工神經(jīng)網(wǎng)絡、支持向量機、極端學習機(Extreme Learning Machine，ELM)等相結(jié)合的智能診斷算法。但是，據(jù)文獻分析發(fā)現(xiàn)，目前的智能診斷算法存在計算復雜、硬件要求高，難以實現(xiàn)在線監(jiān)測和參數(shù)選擇等問題。 此外，基于模型的方法近些年也被廣泛提出。雖然本方法不需增加額外硬件，且對負載變化不敏感，但該方法需對電路精確建模，若電路稍加改動，則需重新建模。 逆變器故障診斷方法需要較好的抗干擾能力和較高診斷準確度。為此，研究人員提出了一種基于能量譜熵及小波神經(jīng)網(wǎng)絡的故障診斷方法。 首先，將信息熵理論融入小波包分解，形成小波包能量譜，可減少外部信號干擾，有效提取故障信號特征。其次，采用自適應矩估計小波神經(jīng)網(wǎng)絡(Adam-Wavelet Neural Network, A-WNN)，充分利用小波基函數(shù)的伸縮性和平移性，根據(jù)參數(shù)訓練歷史自動更新參數(shù)學習率，避免算法陷入局部極小值。最后，搭建ANPC三電平逆變器實驗平臺。故障診斷流程如圖所示。 診斷結(jié)果表明，所提出的診斷方法可以達到98.46%的準確度，性能優(yōu)于ELM、PSO-BP、RBFNN、WNN等神經(jīng)網(wǎng)絡，且單次診斷時間短，適用于在線故障診斷。

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  • 自動駕駛：智能座艙芯片

    長期以來，汽車座艙都是以機械按鈕為主，整體信息顯示簡單、功能比較分散。近幾年隨著手機等電子設備的快速發(fā)展，電子信息技術(shù)開始向車內(nèi)轉(zhuǎn)移，產(chǎn)生了智能座艙。智能座艙就是通過各種智能化手段滿足不同人在車內(nèi)的不同需求，智能座艙相比現(xiàn)有座艙更加智能、人性，能夠洞察到用戶的需求，又能很好地滿足用戶的需求。 而自動駕駛的火熱發(fā)展，為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了難得的機遇。智能座艙芯片作為一大風口，如今儼然已經(jīng)成為各方爭搶的焦點。 近年來，整車電子電氣化程度日益提高、架構(gòu)向集中式進化等，都使得傳統(tǒng)的機械式儀表難以支撐更加智能和便捷的人車交互功能，集成了液晶儀表、抬頭顯示儀、中控屏幕和后座娛樂的多屏融合智能駕駛艙就成了用戶優(yōu)選。而基于車聯(lián)網(wǎng)等的智能座艙，無疑可以為用戶帶來更智能化、高效、安全的交互體驗。 與自動駕駛芯片相比，智能座艙芯片相對容易打造。即便芯片完全失靈，也不會威脅司機和乘客的生命安全。目前車企有“系統(tǒng)過車規(guī)”、“芯片過車規(guī)”兩種衡量標準。智能座艙芯片的設計比較靈活，大多是根據(jù)車企要求而打造。即便芯片本身未符合車規(guī)要求，也可以通過整體設計(比如加裝散熱裝置)使整個系統(tǒng)符合車規(guī)要求，這對企業(yè)的上下游整合能力提出了較高要求。 單芯片方案驅(qū)動智能座艙，類似于座艙域控制器的方案，可以精簡座艙處理器布局，降低成本，是近年來比較火熱的概念。單芯片的方案，要能夠處理多塊高清屏的顯示，HUD、攝像頭輸入、語音及手勢交互等設備，因此大部分芯片廠商都需要具備一定的技術(shù)積淀才開始研發(fā)類似的一體化芯片方案。 由于未來座艙系統(tǒng)變得非常復雜，因此不僅需要芯片解決方案，也需要相應的算法支持。芯片通過輸出計算能力來支持操作系統(tǒng)、ADAS等軟件的運行，未來智能座艙所代表的“車載信息娛樂系統(tǒng)+流媒體后視鏡+抬頭顯示系統(tǒng)+全液晶儀表+車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)+車內(nèi)乘員監(jiān)控系統(tǒng)”等融合體驗，都依賴于芯片所代表的計算能力的提升。屆時，具備芯片研制和相應的軟件、算法的企業(yè)，在激烈的市場角逐中將更有競爭力，并加快推動智能芯片及元件在汽車行業(yè)的應用。 一些科技企業(yè)已經(jīng)在智能座艙零部件及元器件方面展開布局。5月28日，南京芯馳半導體科技有限公司SemiDrive對外發(fā)布9系列X9、V9、G9三大汽車芯片產(chǎn)品，提供針對汽車的協(xié)同一體化解決方案，包括智能座艙、智能駕駛、中央網(wǎng)關(guān)三大應用。 日前，華為海思已與比亞迪簽訂合作協(xié)議，首款產(chǎn)品是應用在汽車數(shù)字座艙領(lǐng)域的麒麟710A。以這款麒麟芯片為起點，海思自研芯片正式開始獨立探索在汽車數(shù)字座艙領(lǐng)域的應用落地。 有研究報告顯示，隨著客戶需求的多樣化與技術(shù)的逐步進步，以多模交互為核心的智能座艙正成為汽車行業(yè)技術(shù)發(fā)展的一大趨勢，未來的智能座艙產(chǎn)業(yè)鏈也將變得更為立體和豐富。其中，對視覺識別和語音處理等交互技術(shù)的高度整合需求下，基于人工智能芯片的獨立感知層將成為實現(xiàn)多模交互、推動智能座艙高速發(fā)展的關(guān)鍵驅(qū)動力。 此外，根據(jù)偉世通統(tǒng)計，2018年智能座艙主要產(chǎn)品(中控顯示屏、信息娛樂解決方案、儀表盤、HUD)全球市場規(guī)模約為329億美元。預計2020年市場規(guī)模為396億美元，至2022年可達 461億美元，2018-2022年市場規(guī)模CAGR約為8.8%。 如果說智能座艙芯片是“前哨戰(zhàn)”的話，那么自動駕駛芯片才是這場汽車芯片戰(zhàn)爭的“高地”。 總之，座艙正變得越來越智能，發(fā)展速度非?？欤δ懿粩嗤卣购图?，信息顯示更加豐富但更清晰，通過車聯(lián)網(wǎng)云端互聯(lián)，可以根據(jù)場景和用戶需求相應顯示，同時融合了語音、面部、手勢等多種交互手段，更加智能便捷。 這樣的智能座艙酷炫、快速、易用、主動、類人、可定制、不斷成長，能夠更好地滿足用戶在車內(nèi)的各種需求，極大地方便我們的出行、生活，充滿想象，令人期待。

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  • 微流控診斷設備的廣泛應用

    憑借易操作，速度快，可靠性高且成本低廉的特點，微流控即時診斷工具吸引了一大批粉絲。微流控芯片技術(shù)(Microfluidics)是把生物、化學、醫(yī)學分析過程的樣品制備、反應、分離、檢測等基本操作單元集成到一塊微米尺度的芯片上，自動完成分析全過程。 微流控芯片技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為一個生物、化學、醫(yī)學、流體、電子、材料、機械等學科交叉的嶄新研究領(lǐng)域。 微流控芯片內(nèi)部具有不同大小的通道，儲液器，試劑，泵和閥，傳感器以及檢測機制，可輸出反應結(jié)果。LoC(Lab on chip)可以通過模制塑料或?qū)訅喊逯瞥?，并可以大量生產(chǎn)。微流控診斷技術(shù)具有檢測時間短并且檢測通量高的優(yōu)勢，是可產(chǎn)生臨床結(jié)果的低成本診斷測試。 以下是微流控診斷設備重要的五個應用。 1.傳染病診斷 微流控盒測試套件是最重要的檢測傳染病的產(chǎn)品，試劑盒可在診所和家庭中提供快速有效的診斷結(jié)果。POCT診斷工具將有助于控制社區(qū)內(nèi)傳染病的傳播，提供及時的治療并有效地管理患者。 GeneXpert產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)展成為世界上最先進的全自動分子診斷平臺，它能夠?qū)悠分苽?，核酸擴增與檢測完全整合到一個小小的檢測試劑盒中，使得即使不具備專業(yè)技術(shù)的人員也可以進行復雜的分子檢測，檢測目標針對不同的疾病或病原菌，具有集成度高，檢測范圍全面，檢測過程快捷，檢測儀器靈活和測試過程安全的特點。 BioFire公司的FilmArray微流控芯片是目前已經(jīng)成功商業(yè)化的微流控產(chǎn)品，該芯片采用多重PCR分析技術(shù)，在運行過程中，系統(tǒng)從未處理的樣品中提取并純化所有核酸。接下來，執(zhí)行嵌套的多重PCR。在第一階段，系統(tǒng)執(zhí)行單個大體積的多重反應。最后，單獨的單重第二階段PCR反應檢測出第一階段PCR的產(chǎn)物，并且整個檢測過程比傳統(tǒng)PCR或RT-PCR方式要快得多，只需要大約一個小時的時間，非常適合于傳染病的早期快速篩查。 2.自身免疫性疾病診斷 我們的身體會產(chǎn)生抗體來攻擊和破壞細菌和病毒等物質(zhì)。但是在自身免疫性疾病中，抗體會攻擊并破壞人體組織而不是異物。這會導致類風濕關(guān)節(jié)炎，硬皮病和狼瘡等疾病。這些健康問題還會影響結(jié)締組織，例如皮膚和關(guān)節(jié)，血管和其他組織。 大學研究人員開發(fā)了一種體外使用光固定的自身抗原微陣列檢測免疫系統(tǒng)疾病的方法。在他們的設備中，他們使用了微流控陣列，該陣列上有與聚合物和光反應性交聯(lián)劑混合的自身抗原水溶液。在他們的測定中，將患者血清添加至微陣列板，通過過氧化物酶偶聯(lián)的抗IgG抗體檢測微點自身抗原上吸收的抗原特異性IgG。用敏感的CCD照相機檢測被過氧化物酶分解的底物的化學發(fā)光強度。另外，該裝置被包含微通道的聚二甲基硅氧烷片覆蓋并且進行自動測量。這項技術(shù)尚未商業(yè)化，但有潛力成為POCT上易于使用的自身免疫檢測工具。 3.癌癥診斷 微流控平臺目前正用于檢測與乳腺癌相對應的基因突變，包括DNA和miRNA突變。由于其高通量和低時間要求，與傳統(tǒng)的檢測方法相比，這些平臺能夠在更短的時間內(nèi)分析更多的樣品量。目前已經(jīng)開發(fā)出可分析血液中多種蛋白質(zhì)的微流控芯片，以節(jié)省更多時間和資源。 量子點(QD)是用于增強樣本圖像分辨率的晶體材料。研究科學家報告說，他們已經(jīng)開發(fā)出一種微流體芯片，可以在樣品收集后的10分鐘內(nèi)對大量蛋白質(zhì)進行采樣。這種芯片可以與納米粒子結(jié)合使用，從而在較短的測試時間內(nèi)獲得更高的分辨率。另一項研究是利用微流體芯片和QD來測量癌癥生物標志物并檢測與前列腺癌和乳腺癌有關(guān)的miRNA。 4.心血管疾病(CVD)診斷 研究人員，臨床醫(yī)生對及時準確地診斷這種疾病非常感興趣。用于CVD生物標志物檢測的大多數(shù)常規(guī)方法使用基于微孔板的免疫測定和聚合酶鏈反應。這種方法成本高，需要更多時間以獲得結(jié)果，并且涉及復雜的實驗室程序。 目前，已經(jīng)開發(fā)了基于LoC的平臺，用于使用各種基于分子和細胞的診斷生物標記物進行CVD生物標記物檢測和分析。這些微流控平臺不僅能夠?qū)崿F(xiàn)更好的樣品制備，化學操作和反應，并具有高通量和便攜性，而且由于整合了各種新穎的檢測技術(shù)，還提供了諸如無標記檢測以提高靈敏度。 美晶醫(yī)療的CellRichTM循環(huán)腫瘤細胞檢測系統(tǒng)采用免疫納米磁顆粒并結(jié)合先進的微流體芯片設計專利技術(shù)對微量細胞進行捕獲和分析，是一種先進的循環(huán)腫瘤細胞檢測與分析的新型液體活檢平臺。 5.性傳播疾病(STD)診斷 如果不加以診斷和治療，性傳播疾病將導致很大的發(fā)病率和死亡率，包括出生缺陷和死產(chǎn)嬰兒。隨著對便攜式STD測試的需求不斷增加，許多企業(yè)正逐漸瞄準家用或診所使用的微流控設備試圖更快的診斷并發(fā)現(xiàn)疾病。 SelfDiagnostics將標準PCR(聚合酶鏈反應)實驗室技術(shù)帶到家庭用戶中。PCR是大多數(shù)實驗室和醫(yī)生使用的主要診斷方法。SelfDiagnostics的產(chǎn)品在靈敏度和準確性上與實驗室測試相同而免除了實驗室檢測的繁瑣步驟和昂貴儀器的使用。STD-multiest是在專利分子診斷平臺上基于NINAAT(非儀器核酸擴增)技術(shù)開發(fā)的。 測試直接檢測病原體的遺傳物質(zhì)，只需取一小滴體液(尿、唾液或血液)，進行測試，幾分鐘內(nèi)即可得到結(jié)果。SelfDiagnostics的技術(shù)發(fā)明是將細胞裂解、等溫放大和簡單的橫向流動可視化結(jié)合起來，所有這些都與內(nèi)部開發(fā)的新型微流控芯片相結(jié)合。這項技術(shù)已在全球獲得7項專利。

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  • 可穿戴技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的開發(fā)與應用

    在如今技術(shù)不斷更新的年代，可穿戴裝置已經(jīng)慢慢滲透到人們的日常生活?？纱┐髟O備即直接穿在身上，或是整合到用戶的衣服或配件的一種便攜式設備?？纱┐髟O備不僅僅是一種硬件設備，更是通過軟件支持以及數(shù)據(jù)交互、云端交互來實現(xiàn)強大的功能。 大約從1500年開始，鐘表作為一種可穿戴設備就已經(jīng)成為我們生活的一部分。而另一款可穿戴產(chǎn)品--眼鏡自13世紀就已問世。但是，現(xiàn)代可穿戴技術(shù)的定義是結(jié)合了互聯(lián)網(wǎng)連接和微處理器的技術(shù)，功能強大的移動網(wǎng)絡技術(shù)促使可穿戴技術(shù)的飛速發(fā)展。 隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，當今的可穿戴技術(shù)展示了各種各樣的應用，并且隨著領(lǐng)域的擴展，每天都在增長。但是可穿戴技術(shù)行業(yè)有多大? 下面的可穿戴技術(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)會讓您大吃一驚： 到2020年，可穿戴設備銷售收入預計將達到264.3億美元;到2022年，已連接的可穿戴設備的數(shù)量將達到驚人的11億個; 可穿戴技術(shù)的應用 1、飲食管理 當前最大世界性問題是什么? 由于人類加工食品比歷史上任何時候都要多，全世界的肥胖問題已受到廣泛的關(guān)注。 醫(yī)療保健中的可穿戴技術(shù)如何實現(xiàn)并幫助遏制增加心臟病，2型糖尿病，肝病和結(jié)腸癌風險的疾病。肥胖患者可以利用以健康為中心的可穿戴技術(shù)，利用通過基于云的應用程序有效地測量營養(yǎng)參數(shù)的體內(nèi)傳感器，然后基于云的應用程序可以分析指標并向用戶提供有關(guān)采取措施的寶貴反饋。 醫(yī)療保健可穿戴設備市場勢必會大放異彩，因為這種體內(nèi)傳感器甚至可以將有關(guān)用戶飲食的實時報告發(fā)送到云端。然后，用戶可以將數(shù)據(jù)發(fā)送給可以提供幫助和指導的營養(yǎng)專家。 該可穿戴傳感器還可以為患者的家庭優(yōu)化菜單提供建議。由于該服務將能夠跟蹤營養(yǎng)不足或營養(yǎng)過剩，因此，患者能夠知道他們應該吃什么，他們飲食安排將受到硬數(shù)據(jù)的指導。 2、挽救生命 為了確保用戶可以改善生活質(zhì)量，越來越多的可穿戴應用程序與其他出色的應用程序(利用開放數(shù)據(jù))配對使用。 目前，可穿戴技術(shù)正在幫助： 緩解疼痛：智能設備可用作高科技，先進的繃帶，可幫助減輕痛苦 確保道路安全：可穿戴設備可以安全方式提醒駕駛員通知，這意味著人們在開車時無需檢查智能手機 保障旅行安全：已經(jīng)有可以測量水質(zhì)毒性水平的容器 遏制事故：可穿戴技術(shù)可用于幫助老年人避免事故。有些襯衫可以監(jiān)測生命體征，監(jiān)測失禁的內(nèi)衣也可以及時提醒護士。 3、人身安全侵犯 最近幾年，涉及性侵犯案件的數(shù)量似乎明顯增加。 可穿戴技術(shù)是一種偽裝成簡單附件或配件的小工具。這個小工具可以在發(fā)現(xiàn)力和跌落時發(fā)送警報，并通過藍牙連接到智能手機，保障女性安全。每當連接到電話的可穿戴技術(shù)警報被激活時，電話都會向警察或緊急服務部門發(fā)送文本消息。該設備還能夠記錄聲音，這意味著它可以在法庭上用作證據(jù)。 4、血壓 今年歐姆龍醫(yī)療推出了HeartGuide。它是醫(yī)療保健中最好的可穿戴技術(shù)之一。這臺可穿戴血壓監(jiān)測設備，看起來像您的智能手表，但實際上是一個示波血壓監(jiān)測系統(tǒng)，可以有效地測量日?；顒?例如步數(shù)，燃燒的卡路里，行進的距離)以及血壓。所有這些都可以傳輸?shù)较鄳囊苿討贸绦?稱為HeartAdvisor)，該應用程序負責比較，審查和建議最佳治療方案。HeartAdvisor的用戶可以跟蹤，存儲和與醫(yī)生分享其健康數(shù)據(jù)，還可以了解他們的日常習慣如何影響當前的血壓。 5、生物傳感器 可穿戴的生物傳感器類似于一個可粘貼在身上的貼片，方便患者活動，同時收集有關(guān)其體溫，呼吸頻率，心率和運動的實時數(shù)據(jù)。根據(jù)最近的數(shù)據(jù)，這些可穿戴技術(shù)的醫(yī)療設備實際上可以將患者因呼吸或心臟驟停而惡化的情況降低89%。這是可穿戴設備提供能夠幫助挽救生命的數(shù)據(jù)驅(qū)動解決方案的能力的又一個示例。 探索種類繁多的可穿戴設備，及可穿戴技術(shù)的未來可能性則更加讓人期待。從先進的血壓監(jiān)測到可以打開汽車的智能手環(huán)，從最佳飲食管理到確定提高生產(chǎn)力的可靠方法，可穿戴技術(shù)的使用可以幫助人們更長壽，更健康，更富有生產(chǎn)力和活力。 可穿戴技術(shù)的發(fā)展將繼續(xù)改變我們的生活方式，對于醫(yī)患關(guān)系可能帶來顯著性改善。因為在未來， 醫(yī)護人員可以前瞻性地治療疾病， 而不必局限于就診時了解到的病情。 可穿戴技術(shù)是一個很有潛力的領(lǐng)域，而傳感器和數(shù)據(jù)處理元件微型化，為其整合可穿戴式醫(yī)療設備提供了機會。

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  • 8nm工藝制程打造高通驍龍690處理器

    驍龍?zhí)幚砥骶邆涓咚俚奶幚砟芰?，可提供令人驚嘆的逼真畫面以及超長續(xù)航時間。隨著產(chǎn)品系列不斷豐富，可帶來目前最先進的移動體驗。在6月17日，根據(jù)多家科技媒體的消息，高通驍龍新品國內(nèi)發(fā)布會如期召開，全新5G SoC驍龍690正式亮相，意味著5G終端的成本價將進一步下沉。 在此之前，互聯(lián)網(wǎng)就有爆料信息顯示，高通將發(fā)布了一款6系列的5G處理器?，F(xiàn)在，高通驍龍690處理器正式發(fā)布。按照介紹，驍龍690是高通6系列第一款5G SoC，基于8nm工藝制程打造，采用全新的Cortex A77架構(gòu)，由2個2.0GHz A77大核+6個1.7GHz A55小核組成，GPU為Adreno619L。 對于高通來說，驍龍系列處理器主要分為8系列、7系列、6系列、4系列、2系列等多個系列。在此之前，高通驍龍8系列和7系列都推出了5G處理器，比如高通驍龍865處理器、高通驍龍765G處理器。 因此，現(xiàn)在高通驍龍6系列也推出5G處理器，目的自然是為了覆蓋中低端檔次的5G智能手機市場，回應聯(lián)發(fā)科天璣800系列處理器和海思麒麟820處理器。 具體來說，在參數(shù)規(guī)格上，按照介紹，驍龍690是高通6系列第一款5G SoC，基于8nm工藝制程打造。眾所周知，在芯片制程工藝中，數(shù)字越小，往往意味著綜合性能更加先進，比如海思麒麟990系列處理器、蘋果A13處理器、高通驍龍865處理器等旗艦產(chǎn)品，往往采用了7nm制程工藝打造。 至于海思、蘋果、高通的下一代處理器，則有望采用更為先進的5nm制程工藝。而就高通驍龍690處理器，基于8nm工藝制程打造，意味著其在綜合性能上，有望縮小其旗艦處理器之間的差距。比如高通之前發(fā)布的高通驍龍730系列處理器，也采用了8nm工藝制程。 在8nm工藝制程的基礎上，剛剛發(fā)布的高通驍龍690處理器采用全新的Cortex A77架構(gòu)，由2個2.0GHz A77大核+6個1.7GHz A55小核組成，GPU為Adreno619L，相比上代驍龍675處理器，驍龍690處理器的CPU性能提升20%，GPU性能提升60%，也即實現(xiàn)了比較明顯的升級。 當然，相對于其他高通驍龍6系列處理器，高通驍龍690處理器的最大變化，自然是在支持5G網(wǎng)絡。眾所周知，在2020年的智能手機市場，華為、小米、OPPO、vivo、三星等智能手機廠商發(fā)布的新機，基本上都支持5G網(wǎng)絡了。 因此，5G智能手機市場的擴大，自然需要高通、聯(lián)發(fā)科等供應商提供更為豐富的處理器，從而滿足不同智能手機用戶的使用需求。 5G方面，剛剛發(fā)布的高通驍龍690處理器內(nèi)置驍龍X51 5G調(diào)制解調(diào)器，支持SA/NSA組網(wǎng)和sub-6Ghz，同時，對于高通驍龍690處理器來說，還支持全球5G頻段，以及最新的Wi-Fi 6，支持TDD和FDD以及動態(tài)頻譜共享(DSS)，支持最大下行速率達2.5Gbps。 在屏幕和像素方面，按照介紹，在高通驍龍6系列中，高通驍龍690處理器是首款支持120Hz刷新率顯示的平臺，支持HDR 10+，ISP單攝最高支持1.92億像素，首次支持4K HDR(10-bit)視頻拍攝，相比SDR有著更好的拍攝效果。 對于120Hz刷新率的屏幕，成為2020年的智能手機市場的潮流趨勢，也即華為、小米、OPPO、vivo等智能手機廠商發(fā)布的新機，往往都會采用90Hz或者120Hz刷新率的屏幕。因此，高通驍龍690處理器成為支持120Hz刷新率顯示的平臺，自然是非常有必要的了。 最后，在發(fā)布會上，高通表示，通過高通與合作伙伴的努力，搭載驍龍690移動平臺的機型可以更好的拍照效果，比如利用AI來優(yōu)化超級夜景、人像虛化等。 其他方面，按照介紹，剛剛發(fā)布的高通驍龍690處理器還擁有Quick Charge 4+快速充電技術(shù)、全球多SIM卡等特點。凡此種種，都是現(xiàn)在智能手機市場比較常見的功能和需求。在高通驍龍690處理器的發(fā)布會上，高通這家科技公司表示，搭載驍龍690的商用終端預計2020年下半年上市，到目前為止，已有HMD Global、LG電子、摩托羅拉、夏普、TCL、聞泰等廠商在研過程中。 總的來說，雖然高通已經(jīng)發(fā)布了多款5G處理器。但是，高通驍龍865處理器主要定位于旗艦手機市場，高通驍龍765和驍龍765G處理器主要定位于中端手機市場，所以，在中低端檔次的智能手機市場，高通確實需要驍龍690處理器來占據(jù)市場。 在此之前，聯(lián)發(fā)科天璣800系列處理器和海思麒麟820處理器，已經(jīng)在中低端檔次的5G智能手機市場得到應用了。

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