德州仪器：重塑未来机器人，引领人形机器人行业发展

4月15日，2025年慕尼黑上海电子展在上海新国际博览中心开幕，吸引了众多国际、国内参展厂商和观众。德州仪器作为超过90年历史的模拟和嵌入式芯片国际大厂，自然不会缺席，坚持深耕中国市场。

本次展会上，德州仪器中国区技术支持总监赵向源为我们带来了以“创新技术重塑无限可能”为主题的演讲和产品展示，全面展示了面向汽车、机器人与工业自动化、能源基础设施，以及边缘AI技术等领域的一系列先进解决方案，致力于在实际应用中提升系统性能优势，为行业客户赋能。

赵向源 德州仪器(TI)中国区技术支持总监

汽车：提升自动驾驶水平与安全性

据介绍，激光雷达是未来安全自动驾驶汽车的关键技术，激光雷达的优势能够推动多功能性、精确性和安全性方面的发展。德州仪器基于整个激光雷达推出了LMH13000集成式激光雷达驱动器。

主要特点：

高性能检测：通过延长30%测量距离，实现更快更精确的物体检测，具备 800ps高速上升和下降时间，能输出5A峰值电流，上升时间小于1纳秒，有效提升实时决策能力。​

高集成易设计：压控电流源集成度高，无需大量外围电容器及电气元件，可使系统尺寸缩小 4 倍，整体设计简洁，极大降低设计难度与复杂度。​

高精度输出：产品能够达成极高的测量与输出精度，满足对精准度要求严苛的应用场景 。

此外，德州仪器在4D雷达和卫星雷达领域已布局完整解决方案，涵盖前雷达、角雷达及卫星雷达，并提供配套的硬件与软件支持。

BAW 技术及相关产品：

在汽车电子中，BAW 产品能应对温度波动、振动和电磁干扰，具有出色抖动性能，无需外围测量，减少尺寸和成本，简化设计，芯片设计对外围参数要求少，自有工艺和生产设计简化制造流程，供应可靠。

技术优势：可靠性比传统技术高100 倍；PCIe® Gen 6 下超低抖动性能，提升整体性能，系统解决方案更可靠，启动时间短，支持安全、传感感知和快速总体控制功能；可驱动 2 路负载。

基于以上技术优势，德州仪器推出三款BAW产品：CDC6C-Q1（汽车级低功耗、低 ppm、BAW、固定频率 LVCMOS 振荡器）、LMK3H0102-Q1（汽车级基于 BAW 的 PCIe® 第 6 代兼容无参考时钟发生器）、LMK3C0105-Q1（汽车级基于BAW的5输出无参考时钟发生器）。

面向人形机器人设计的模拟技术

2025年人形机器人作为未来人工智能和智能制造的产业竞争高地，正迎来量产化的元年。德州仪器通过先进的感知技术（包括视觉和雷达感知）与多技术融合方案，结合高精度采样和驱动技术，为各类机器人系统提供完整的解决方案。展台上也展示了德州仪器助力人形机器人发展的最新成果。

目前，人形机器人需20-50个不同功率的电机，具体驱动方案（单芯片驱动多电机或多芯片方案）可由客户根据系统设计决定（如电机数量、功率差异）。德州仪器已经拥有基于 C2000的DSP处理器、Arm架构的AM26/AM24等处理器，能满足单关节或多关节控制的小型化需求。

人形机器人需结合视觉、雷达等多模态传感技术，单一技术无法满足复杂场景需求。毫米波雷达是核心感知技术，优势在于抗环境干扰（如机器人移动时的颠簸），弥补视觉、激光雷达在动态场景下的稳定性和精度不足。德州仪器的毫米波雷达可与视觉、激光雷达等技术融合，提升人形机器人的环境感知能力。

德州仪器可提供高性能处理芯片如TDA4，集成DSP和硬件加速器（AI模块），具备强算力，可支持多模态感知融合（视觉、雷达等）、决策及执行控制，满足边缘端AI运算需求。

同时，德州仪器还展出了使用了公司模拟方案的客户产品，基于 GaN 的 48V 电机驱动器、48V/85A 小型 4kW 三相逆变器、单线对以太网通信、用于人类协作的传感器融合等。

技术亮点

氮化镓未来对人形机器人至关重要，德州仪器的氮化镓技术可以实现更高开关频率、更少外围器件、更紧凑的电机-关节集成方案。
德州仪器特别开发的4kW小型化驱动设计方案，能显著提升能效、实现小型化电机系统设计、针对人形机器人不同关节的功率需求差异（从手部＜10W到其他部位数百/数千瓦），满足大功率应用需求。

德州仪器助力能源基础设施可持续布局

太阳能

在太阳能应用中用于机器学习电弧检测的模拟前端参考设计（TIDA-010955），可以实现电弧故障智能检测

基于 GaN 的10kW单相串式光伏逆变器参考设计（TIDA-010938），借助德州仪器的 GaN 技术及高开关频率提高系统设计功率密度，整个系统可以做到光伏板与电池进行双向交互，实现了电网互联，能够通过GaN技术实现能源转换效率。

储能系统

德州仪器高达1500V的高压锂离子和磷酸铁锂电池组组合参考设计（TIDA-HVBMS-ESS-PLTFRM），适用于高容量电池包应用

基于谐振双有源桥的有源包间均衡参考设计，助力储能系统更高集成化、更高效率。

电动汽车充电基础设施

德州仪器适用于 3 级电动汽车充电站的双向双有源电桥参考设计（TIDA-010054），概述了双有源桥 (DAB) DC/DC 转换器的实现，DAB 拓扑具有软开关换向、设备数量减少和高效率等优势。

边缘AI

边缘 AI 技术优势：传统 AI 计算在实时性控制和数据隐私保护等方面存在局限，边缘 AI 得以延伸应用。德州仪器在边缘 AI 领域有基于处理器的视觉 AI，以及能源、机器人等领域的 AI 应用，可串联汽车、工业、消费类、医疗等领域，提升应用效率。

在工业领域，德州仪器基于边缘AI的智能电机故障检测参考设计，可通过微控制器控制两台电机，同时在其神经网络处理单元（NPU）上运行卷积神经网络模型，以检测电机故障。通过使用TI C2000微控制器，无需主CPU运行卷积神经网络模型，从而为电机故障检测保留带宽。

在医疗领域，德州仪器展示了医疗贴片和生命体征监测产品，即TIDA-010288可穿戴生命体征监测参考设计，能够实现对心电信号、心率、呼吸、起搏脉冲和温度等生命体征的持续监测。该设计使用AFE159R4实现低功率、高分辨率、高度集成的心电信号采集，数据由MSPM0 MCU通过边缘AI硬件加速器进行处理，实现实时心律失常分类，并通过CC2340R5将心电信号和分类数据传输至手机或医疗监测系统等远程终端。

总结

本次展会上，德州仪器推出多领域的方案可谓丰富多样：汽车领域新推激光雷达驱动器 LMH13000、基于 BAW 技术产品等；人形机器人及工业自动化领域，以氮化镓、集成驱动等技术助力设计；能源基础设施领域，聚焦光伏、储能等；边缘 AI 领域，展示在多领域应用，如医疗生命体征监测。使得观众再一次领略到技术创新带来的便捷和科技的魅力。

德州仪器致力于通过半导体技术让电子产品更经济实用，让世界更美好。每一代创新都建立在上一代创新的基础上，使德州仪器的技术变得更可靠、更经济、更节能，从而实现半导体在电子产品领域的广泛应用。