重新构想未来的车辆的讨论，第四部分

车轮上的服务器一直是一个有趣的比喻。但它的隐喻性和字面性变得越来越少。汽车公司有许多不同的子系统同时运行。这种通用架构，听起来很多汽车制造商仍然存在，汽车的电气化是一个很好的借口和一个很好的推动力，让一个统一的服务器在轮子上?或者，当我们为它们电气化时，我们是否可能会在我们创造的车辆中看到其中一些不同的功能单元?

我们看到的是，电气化浪潮正在为新架构打开大门。现在，当然，OEM 与 OEM 以及事情的完成方式会有所不同。但我认为真正有趣的是，制造电动汽车与制造内燃机汽车有很大不同。所以我们确实看到现在是我们有机会的时候，我们作为一个行业有机会重新思考我们如何在车内做一些事情，我们如何分配权力。

我们看到有一个领域发展非常迅速：从所谓的域控制系统转向更多的区域控制系统。而且，如果您考虑一下，您会发现所有这些域都在汽车中。最容易想到的是车身领域，这里有照明、前照明、后照明、车内照明，整个车辆都有灯光。在今天的汽车中，车身照明、车身电机、车身系统都组织在一个车身域内。当你这样做时，你的车上到处都是电线，因为车身都是连接在一起的，最终连接到一个地方。

回想30年。我们的车上有手摇车窗。我们没有防抱死刹车。没有动力转向。电气化之旅——不要与作为燃料源和传动系统的电力混淆——但随着时间的推移，电气化之旅一直很小且始终如一。我们想要电动车窗。好的，让我们添加ECU。动力转向。好的，让我们放入ECU。防抱死刹车。好的，让我们放入ECU。我们已经开始为汽车添加越来越多的电气功能。

如果你打开一辆车，车内到处都是电线，为了在它们的域中添加所有这些 ECU，这就是你必须要做的。好吧，现在有了这次电气化之旅，我们有机会重新架构，重新构想。因此，我们看到了从域控制转向更多区域控制方法的趋势，现在您可以在区域中定位处理和执行。因此，例如，在汽车的前部，左前部，您可以安装前灯、转向灯、后视镜电机。也许那里有一个 ADAS 系统，信息娱乐系统的一部分，驱动扬声器。您实际上可以将这些负载组织到区域或区域与域中。

现在将这些系统组织到一个区域中可以大大简化车辆内的布线。我们谈到了车轮上的数据中心。处理变得集中。现在，您可以更有效地利用处理以及车内的布线，从而降低成本并提高这些车辆的可制造性。

因此，回到最初的观点，随着电气化浪潮的到来，随着 ADAS 浪潮的到来，我们现在有能力以更智能的方式重新架构，而不是在已经非常复杂的系统中添加另一个 ECU。因此，出于多种原因，电气化正在开放确实是一个令人兴奋的空间。

听起来有两件事同时发生。有一些简化会导致;还有新的技术挑战。我想知道您是否能给我们一个感觉：总的来说，当您查看车辆的总成本时，将新的电动汽车放在一起，我们是否通过电气化来降低成本?我们是否保持稳定，因为我们正在降低电气化的成本，但后来发现，哦，还有另一种更聪明的方法，也许在芯片管理方面会花费更多?或者正在从硅转向氮化镓?目前成本平衡如何?

我们在成本方面讨论了很多事情：电池化学、无线、BMS。我认为还有其他几个非常关键的领域，你提到了一个。工程之旅就是以更少的成本做更多的事情。所以这里有两个。一是整合。电动汽车内部肯定存在集成动力总成系统的趋势。我们知道我们需要牵引逆变器。车载充电器位于车辆内部，这些直流 VC 位于车辆配电单元内部。因此，在这里的市场上，我们看到了整合这些以从机械角度和电气角度共享资源的趋势。

一个微控制器 - C2000 - 或德州仪器的 Satara 设备。我假设性地说：它可以控制吗?是的，它可以控制三合一系统：配电、OVC 和 DC 到 DC。即使在 AcylD 系统中，您也知道，它既充当主机又充当车载充电器和 DC 到 DC 的控制器。

从这个角度来看，我们有办法改善成本。而这只是众多之一。这是另一个：你谈到了宽带隙。宽带隙肯定正在进入车辆，跨越许多不同的系统。而真正的宽带隙、碳化硅、氮化镓为电动汽车带来了独特的优势。它可以在更高的温度下工作，它可以更快地切换，更低的输入电容，更低的输出电容。

我们拥有的 TI 氮化镓器件，这些产品使设计人员能够在开关频率上比传统的 IGBT 或硅开关快近一个数量级。当你可以更快地切换时，你可以让事情变得更小。

想想笔记本电脑。20 年前，当时的黑色笔记本电脑有多厚，电池管理或系统 DC 到 DC 导轨的开关频率较低。然后随着时间的推移，随着开关模式电源变得更加高效，切换到更高频率，您可以获得更小的磁性元件。同样的事情将会发生并且现在正在电动汽车中发生。

TI 刚刚发布了 6.6 千瓦车载充电器参考设计。该电源在 DC 到 DC 上的切换频率高达 800 kHz。这样做的是，它允许磁性元件——迄今为止系统中最庞大的部分——比竞争解决方案减少 60%。因此，您正在减轻重量，您正在减轻系统成本。这些是铁氧体绕线型变压器。因此，使用我们拥有的技术——一种具有高温操作、高开关频率的优势——然后通过减小尺寸的磁体来降低系统成本是至关重要的。

我会在这里过渡。然后你考虑汽车的安全性。我一开始就提到了这一点。你不能牺牲安全和质量。在 GaN 主题上，TI 的 GaN 器件在内置传感方面具有保护。如果你看看分立市场，你就会看看 FETT。这些是 223 终端器件，栅漏源。采用 GaN 的 TI 解决方案实际上内置在封装内的驱动器中，降低了寄生电感，允许设计人员切换高达 150 伏/纳秒，内置过流保护。因此，您真正获得的所有工具不仅仅是使用GaN，但要以最优化的状态使用它，并完全控制您使用它的确切位置，并且知道您将在这种高频开关的恶劣环境中保持保护。

因此，您当然不能牺牲电动汽车内系统的质量，当然还有安全性。