Компанія Texas Instruments (TI) представила нові інтегровані автомобільні чіпи, які забезпечують безпечніше та захоплююче водіння за будь-якої ціни автомобіля. Високоінтегрований автомобільний мікроконтролер (MCU) і процесор на базі Arm із векторним ядром цифрового сигнального процесора C7x (DSP) TI для досягнення найкращої в галузі продуктивності процесора. А новий аудіопідсилювач TI є першим у галузі з технологією модуляції з одним індуктором (1L), що дозволяє йому досягти продуктивності класу D з удвічі меншою кількістю індукторів.
Texas Instruments демонструє ці нові пристрої на виставці CES 2025, мотивуючи виробників автомобілів надавати першокласне аудіо з меншими бюджетними обмеженнями. За даними Texas Instruments, з ядром аудіо DSP наступного покоління, мікроконтролерами AM275x-Q1 і процесорами AM62D-Q1 аудіопреміум-функції стають доступнішими. У поєднанні з останніми аналоговими продуктами TI, включаючи аудіопідсилювач TAS6754-Q1 Class-D, дизайнери можуть скористатися повною пропозицією системи аудіопідсилювача.
«Сучасні водії очікують, що будь-який автомобіль — від початкового до розкішного, від двигуна згоряння до електричного — матиме покращені враження від перебування в салоні», — каже Амічай Рон, старший віце-президент TI Embedded Processing. «TI продовжує надавати інноваційні технології, щоб забезпечити майбутнє досвіду водіння автомобіля. Наші передові радарні датчики з підтримкою штучного інтелекту дозволяють автовиробникам робити транспортні засоби безпечнішими та чутливішими до водія, тоді як наші аудіосистеми на чіпі підвищують якість водіння завдяки більш захоплюючому звуку. Разом вони створюють абсолютно новий рівень вражень у салоні».
У міру зростання очікувань водіїв щодо кращих відчуттів у салоні різних моделей транспортних засобів, OEM-виробники прагнуть пропонувати аудіо преміум-класу, мінімізуючи складність конструкції та вартість системи. Нові мікроконтролери AM275x-Q1 і процесори AM62D-Q1 зменшують кількість компонентів, необхідних для автомобільної системи аудіопідсилювача, інтегруючи векторне ядро C7x DSP TI, ядра Arm, пам’ять, аудіомережу та апаратний модуль безпеки в єдиний функціональний модуль. безпечний SoC. Ядро C7x у поєднанні з матричним множним прискорювачем разом утворюють блок нейронної обробки, який обробляє як традиційні, так і периферійні аудіоалгоритми на основі ШІ. Ці автомобільні аудіосистеми SoC є масштабованими, що дозволяє розробникам задовольняти потреби в пам’яті та продуктивності, від систем початкового рівня до систем високого класу, з мінімальними перепроектуваннями та інвестиціями.
Ядро C7x DSP наступного покоління TI забезпечує більш ніж у чотири рази більшу продуктивність обробки, ніж інші аудіо DSP, що дозволяє аудіоінженерам керувати кількома функціями в одному ядрі. MCU AM275x-Q1 і процесори AM62D-Q1 забезпечують захоплююче аудіо в салоні з такими функціями, як просторове аудіо, активне шумозаглушення, синтез звуку та розширена мережа автомобіля, включно з Ethernet.
«Довга співпраця Dolby з Texas Instruments дозволила отримати неймовірні враження від аудіо вдома, які ми тепер переносимо в автомобіль», — говорить Андреас Ерет, старший директор автомобільного бізнесу в Dolby Laboratories . «Завдяки ядру C7x DSP від TI тепер ми можемо ефективніше надавати новітні можливості Dolby Atmos, включаючи підтримку аудіосистем навіть меншого форм-фактора, щоб майже всі транспортні засоби могли мати Dolby Atmos. Разом ці продукти можуть допомогти перетворити кожну поїздку на автомобілі в захоплюючу розвагу».
Для подальшої оптимізації дизайну автомобільної аудіосистеми виробники автомобілів можуть використовувати новий аудіопідсилювач TAS6754-Q1 від TI з інноваційною технологією модуляції 1L для забезпечення кращих у своєму класі аудіопродуктивності та енергоспоживання з удвічі меншою кількістю котушок індуктивності порівняно з існуючими підсилювачами класу D. Сімейство пристроїв TAS67xx-Q1, яке інтегрує діагностику навантаження в режимі реального часу, необхідну OEM-виробникам, допомагає інженерам спростити конструкції, знизити витрати та підвищити ефективність без шкоди для якості звуку.
Інженери-конструктори, знайомі з автомобільними підсилювачами класу D, знають, що для фільтрації високочастотного шуму перемикання їм потрібні два індукторно-конденсаторні (LC) фільтри на канал звуку. Щоб зменшити розмір LC-фільтрів, TI розробив аудіопідсилювачі для підтримки перемикання до 2,1 МГц, що дозволяє використовувати значно менші та дешевші котушки індуктивності. На зображенні нижче порівнюється зміна розміру індукторів від 400 кГц до 2,1 МГц.
Порівняння розмірів індуктора 8,2 мкГн (400 кГц) і крихітного індуктора 3,3 мкГн (2,1 МГц).
Тепер TI робить наступний крок для подальшого зменшення розміру LC-фільтра за допомогою аудіопідсилювача з інтегрованою власною технологією модуляції з одним індуктором (1L). Ця технологія підтримує продуктивність класу D, водночас скорочуючи кількість котушок індуктивності на канал вдвічі, що призводить до 50% меншої вартості індуктивності та до 50% меншого та легшого рішення. Кінцеві переваги включають спрощену конструкцію звуку та підвищену ефективність. На зображенні нижче показано, як підсилювачі з модуляцією 1L зменшують кількість котушок індуктивності 20-канальної аудіосистеми до 10 каналів, що призводить до зменшення розміру на 34%.
20-канальна автомобільна аудіосистема з п’ятьма підсилювачами TAS6754-Q1 класу D порівняно з підсилювачами TAS6424E-Q1 класу D TI.
Аудіопідсилювач TAS6754-Q1 також містить такі функції, як діагностика навантаження в режимі реального часу, вимірювання струму на канал і робота до 19 В для безпечної роботи та високої продуктивності. Діагностика навантаження в реальному часі відстежує стан навантаження для відкритих навантажень, замикання навантажень, коротких замикань на живлення та замикань на землю, незалежно від того, чи відтворюється аудіо чи ні. Ця функція забезпечує правильну роботу підсилювача та забезпечує безпечне та надійне прослуховування.
Ще одна примітна особливість — це варіант шляху з низькою затримкою. Якщо системі потрібне активне шумопоглинання або шумопоглинання дороги, TAS6754-Q1 забезпечує повнофункціональне аудіо з низькою затримкою для швидкої реакції на введений аудіосигнал.
Підготовчі кількості пристроїв AWRL6844, AM2754-Q1 , AM62D-Q1 і TAS6754-Q1 доступні для придбання зараз на TI.com. Модулі оцінки доступні для всіх чотирьох пристроїв.