在電影《阿麗塔》中,失去了手臂的小女孩因為裝上了兩只機械手而獲得了新生。在現(xiàn)實生活中,AI仿生手不僅能幫助傷殘人士重獲生活、勞動的能力,還能在高危工作環(huán)境中成為人類身體的“外掛”。我們?nèi)粘I钪?,沒有哪個人離得開四肢的運動。沒有手,生活將有極大的不便。 在6月9號晚上的產(chǎn)業(yè)AI公開課上,京東亮出了自主研發(fā)的可穿戴的AI仿生手,仿生手可以在0.5秒內(nèi)快速識別相應(yīng)肌肉中的電信號,失誤率近乎0%,從圖片來看這款可穿戴的仿生手外形極為精致,運用了材料學(xué),機械學(xué),仿生學(xué)和現(xiàn)在最為先進(jìn)的信息傳輸技術(shù),擁有類似于正常手臂的15個手指關(guān)節(jié) ,可幫助殘障人士完成一些如:穿衣服,系扣子,提東西,洗臉?biāo)⒀?,開門等操作。 此外這款仿生手不僅僅可以為殘障人數(shù)服務(wù),也可以做一些特殊的任務(wù)。例如,排雷防爆,進(jìn)行放射性作業(yè),運輸病毒等任務(wù),并且?guī)椭胤N人員提升工作效率。 仿生手是怎么做到0.5秒識別肌信號的? 我們都知道,我們的大腦通過電信號的傳遞從而控制四肢,其中還摻雜著各種各樣的化學(xué)反應(yīng),原理我們都知道,但是要想把生物信號轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實的機械動能不容易。尤其是還能0.5秒識別肌信號的仿生手,更是難上加難。 京東數(shù)科可穿戴仿生手基于AI技術(shù),能幫助傷殘人士自己疊衣服、拉拉鏈、開關(guān)門、喝水、握筆寫字、點按手機、提箱子等,成為手臂殘疾人士的“再生手”,幫助其日常生活中更便捷。 此外,這款仿生手還可用于特種作業(yè),代替人員進(jìn)入易燃、易爆、劇毒、放射性等危險環(huán)境中執(zhí)行精細(xì)化的操作任務(wù),也可進(jìn)行復(fù)雜物品的分揀、搬運、擺放等,大幅提升特種作業(yè)工人的勞動效率50%。
2019年6月,華米量產(chǎn)了智能穿戴領(lǐng)域的全球首款A(yù)I芯片——黃山1號。這款芯片采用RISC-V開源指令集,數(shù)據(jù)可在本地運行,避免云端計算的通訊延遲。并通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行分別運算整合,及時回饋運算結(jié)果,讓功耗大幅降低。 6月15日,華米科技將在中國合肥舉辦首屆華米科技AI創(chuàng)新大會,屆時將公布全新AI技術(shù)研究與相關(guān)應(yīng)用。這次創(chuàng)新大會上,華米科技或?qū)⑼瞥鲂乱淮S山芯片和BioTracker PPG生物追蹤光學(xué)傳感器。 6月11日,華米科技創(chuàng)始人、CEO黃汪發(fā)文《登上黃山,超越一號》,文中稱:“比黃山1號更好的可穿戴芯片,應(yīng)該叫紅山1號還是黃山2號?”暗指新一代芯片要來了。 早在2015年,華米自主研發(fā)的第一款PPG 生物追蹤光學(xué)傳感器 BioTracker問世,它可為用戶帶來精準(zhǔn)的心率監(jiān)測,并給予準(zhǔn)確與科學(xué)的健康評估。 黃汪6月9日在長文《對大數(shù)據(jù)認(rèn)真的人,應(yīng)該親自做傳感器》中指出,過去幾年華米在軟件算法與傳感器兩塊均取得了重大突破,并引用了計算機科學(xué)家阿倫·凱的名言“對軟件極度較真的人,應(yīng)該生產(chǎn)自己的硬件”,暗指新一代BioTracker PPG生物追蹤光學(xué)傳感器箭在弦上。 在過去幾年,黃汪都強調(diào)華米科技是一家基于云的健康服務(wù)提供商,而智能穿戴設(shè)備與大數(shù)據(jù)聯(lián)系密切,無論是用戶的心率還是運動監(jiān)測數(shù)據(jù),都需要通過軟件算法進(jìn)行“解讀”,最終提供給用戶有關(guān)健康與運動的合理性建議。 本次發(fā)布會,華米將帶來更多可穿戴AI技術(shù),官方曝光的技術(shù)有:運動模式主動識別,不需要用戶自己選什么運動模式,主動識別、主動計算、主動記錄。 此外,華米還特意研發(fā)了另一個全新的AI生物數(shù)據(jù)引擎,專門用于血氧飽和度的監(jiān)測,據(jù)了解,這個引擎在內(nèi)部的研發(fā)已經(jīng)有一段時間了,華米之所以沒有率先在市場上推出,就是因為希望它能夠再準(zhǔn)一點。 而數(shù)字對智能可穿戴設(shè)備主控芯片及應(yīng)用技術(shù)、智能語音系統(tǒng)等核心技術(shù)的研發(fā),行業(yè)最前沿的關(guān)鍵核心技術(shù)和高端技術(shù)領(lǐng)域不斷實現(xiàn)突破,全面提升研究實力,為未來持續(xù)、快速發(fā)展搭建強有力的技術(shù)開發(fā)平臺。
現(xiàn)代工業(yè)由于生產(chǎn)需求差異化,企業(yè)對工業(yè)設(shè)備的控制系統(tǒng)性能要求也不一樣。企業(yè)一要追求低成本,二要追求高精度、高性能、高響應(yīng)。而變頻器與伺服驅(qū)動器則時可以實現(xiàn)企業(yè)兩種要求的控制設(shè)備。 一、變頻器的工作方式: 變頻器是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)的電能控制裝置,主要用于通過改變電動機工作電源頻率的方式來控制交流電動機。變頻器能實現(xiàn)對交流異步電機的軟啟動、改變功率、提高運轉(zhuǎn)精度、變頻調(diào)速因素等功能。變頻電機、普通交流電機等可通過變頻器來驅(qū)動,主要是充當(dāng)調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速的角色。變頻器通常由高容量電容、整流單元、逆變器和控制器四部分組成。 變頻器的調(diào)速原理主要受制于異步電動機的轉(zhuǎn)速n、異步電動機的頻率f、電動機轉(zhuǎn)差率s、電動機極對數(shù)p這四個因素。轉(zhuǎn)速n與頻率f成正比,只要改變頻率f即可改變電動機的轉(zhuǎn)速,當(dāng)頻率f在0-50Hz的范圍內(nèi)變化時,電動機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬。變頻調(diào)速就是通過改變電動機電源頻率實現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的。 主要采用交—直—交方式,先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源,然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器,逆變部分為IGBT三相橋式逆變器,且輸出為PWM波形,中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。 二、伺服驅(qū)動器的工作方式: 伺服驅(qū)動器是用來驅(qū)動伺服電機的,伺服電機可以是步進(jìn)電機,也可以是交流異步電機,主要為了實現(xiàn)快速、精確定位,像那種走走停停、精度要求很高的場合用的很多。變頻器就是為了將工頻交流電變頻成適合調(diào)節(jié)電機速度的電流,用以驅(qū)動電機,現(xiàn)在有的變頻器也可以實現(xiàn)伺服控制了,也就是可以驅(qū)動伺服電機,但伺服驅(qū)動器和變頻器還是不一樣的! 伺服系統(tǒng)是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)(或給定值)的任意變化的自動控制系統(tǒng)。主要任務(wù)是按控制命令的要求、對功率進(jìn)行放大、變換與調(diào)控等處理,使驅(qū)動裝置輸出的力矩、速度和位置控制的非常靈活方便。 伺服系統(tǒng)是用來精確地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個過程的反饋控制系統(tǒng)。又稱隨動系統(tǒng)。在很多情況下,伺服系統(tǒng)專指被控制量(系統(tǒng)的輸出量)是機械位移或位移速度、加速度的反饋控制系統(tǒng),其作用是使輸出的機械位移(或轉(zhuǎn)角)準(zhǔn)確地跟蹤輸入的位移(或轉(zhuǎn)角)。伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和其他形式的反饋控制系統(tǒng)沒有原則上的區(qū)別。 伺服系統(tǒng)按所用驅(qū)動元件的類型可分為機電伺服系統(tǒng)、液壓伺服系統(tǒng)和氣動伺服系統(tǒng)。最基本的伺服系統(tǒng)包括伺服執(zhí)行元件(電機、液壓缸)、反饋元件和伺服驅(qū)動器。若想讓伺服系統(tǒng)運轉(zhuǎn)順利還需要一個上位機構(gòu),PLC、以及專門的運動控制卡,工控機+PCI卡,以便給伺服驅(qū)動器發(fā)送指令。 三、伺服驅(qū)動器的工作原理: 伺服系統(tǒng)的工作原理簡單的說就是在開環(huán)控制的交直流電機的基礎(chǔ)上將速度和位置信號通過旋轉(zhuǎn)編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器等反饋給驅(qū)動器做閉環(huán)負(fù)反饋的PID調(diào)節(jié)控制。再加上驅(qū)動器內(nèi)部的電流閉環(huán),通過這3個閉環(huán)調(diào)節(jié),使電機的輸出對設(shè)定值追隨的準(zhǔn)確性和時間響應(yīng)特性都提高很多。伺服系統(tǒng)是個動態(tài)的隨動系統(tǒng),達(dá)到的穩(wěn)態(tài)平衡也是動態(tài)的平衡。 交流伺服的技術(shù)本身就是借鑒并應(yīng)用了變頻的技術(shù),在直流電機的伺服控制的基礎(chǔ)上通過變頻的PWM方式模仿直流電機的控制方式來實現(xiàn)的,也就是說交流伺服電機必然有變頻的這一環(huán)節(jié):變頻就是將工頻的50、60HZ的交流電先整流成直流電,然后通過可控制門極的各類晶體管(IGBT,IGCT等)通過載波頻率和PWM調(diào)節(jié)逆變?yōu)轭l率可調(diào)的波形類似于正余弦的脈動電,由于頻率可調(diào),所以交流電機的速度就可調(diào)了(n=60f/p,n轉(zhuǎn)速,f頻率,p極對數(shù))。 伺服驅(qū)動器一般具有3倍過載能力,可用于克服慣性負(fù)載在啟動瞬間的慣性力矩,而變頻器一般允許1.5倍過載。伺服系統(tǒng)的控制精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻,通常伺服電機的控制精度是由電機軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。有些伺服系統(tǒng)的控制精度甚至達(dá)到1:1000。 四、國內(nèi)市場對變頻器與伺服驅(qū)動器的選擇: 盡管我國的伺服技術(shù)起步較晚,由伺服電機、反饋裝置與控制器組成的伺服系統(tǒng)才走過50個年頭而已。但不可否認(rèn)的是,中國制造業(yè)開始逐漸意識到伺服系統(tǒng)在提高產(chǎn)品競爭力方面發(fā)揮的作用越來越大。伺服系統(tǒng)強勁的市場需求開始漸露頭角。相信不久之后,伺服系統(tǒng)新一輪的增長史必將續(xù)寫另一個“中國變頻器”的發(fā)展史。主要分析原因如下 首先,隨著中國經(jīng)濟(jì)整體形勢的向好發(fā)展,很多伺服重點應(yīng)用行業(yè)如機床、電子專用設(shè)備、醫(yī)療器械、混合動力汽車、新能源等行業(yè)因經(jīng)濟(jì)政治原因,恢復(fù)程度大大超過人們的預(yù)期水平。此等行業(yè)的發(fā)展直接導(dǎo)致伺服市場的需求旺盛,使得眾多國產(chǎn)伺服品牌紛紛崛起。 而隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快,產(chǎn)業(yè)升級與進(jìn)口替代也推動了伺服產(chǎn)品的大量使用,節(jié)能、增產(chǎn)效果日趨明顯。值得一提的是,伺服應(yīng)用技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的初步成熟,暗示了節(jié)能減碳帶給伺服的商機絕不亞于節(jié)能減排給高壓變頻器帶來的機遇。其次,在高端領(lǐng)域,用戶在使用過程中最為看重的幾大因素如穩(wěn)定性、響應(yīng)性、精度,都是伺服系統(tǒng)所具備的優(yōu)勢所在。 在技術(shù)要求越來越高的今天,價格將不再是決定因素,性能才是伺服發(fā)展的必要條件。伺服占領(lǐng)高端市場,變頻器于中低端市場有不可動搖的地位,因而對于中小企業(yè)來說,附帶節(jié)能效果的變頻器將成為他們的首要選擇。
據(jù)彭博社報道,蘋果宣布:旗下Mac產(chǎn)品將放棄使用英特爾CPU,自研CPU取而代之。芯處理器將基于蘋果設(shè)計的的iPhone和iPad芯片相同的技術(shù),但新Mac仍將運行MacOS操作系統(tǒng),而不是iOS軟件。 這是一個大膽的舉動,目前全球99%的電腦使用的都是英特爾的芯片,蘋果“換心”抉擇的背后,是自研實力的體現(xiàn),也是它數(shù)十年來戰(zhàn)略藍(lán)圖的延續(xù)。 做芯片,蘋果是認(rèn)真的 在過去5年中,蘋果的研發(fā)費用一直在增加,它在2017年共花費了120億美元用于研發(fā)。蘋果的CFO Luca Maestri公開表示,研發(fā)的主要費用用在了芯片和傳感器方面。 在2010年的iPhone 4上,蘋果就推出了自己的處理器,在過去的8年里,蘋果的芯片獲得了不小的提升,在最新的A13芯片中,陷入了兩顆大核心,4顆小核心,4核GPU,和8核NPU。 它使用了臺積電第二代7nm工藝,包含85億晶體管,但在尺寸上比A11還要小。除了CPU之外,還有自研發(fā)e的GPU、NPU、音頻解碼器、電源管理芯片。 除了手機芯片外,蘋果在其它產(chǎn)品線上也積極布局自研芯片,比如Apple Watch上的S系列處理器和心率傳感器、HomePod的處理器、AirPods內(nèi)的W系列處理器、MacBook中的T系列處理器。 對于蘋果來說,自研芯片的好處太多。安卓手機的發(fā)布會,喜歡“沒事跑個分”,但蘋果可以不受制這種指標(biāo),無需堆疊核心,或者刻意提高主頻去迎合市場。 相反,蘋果可以掌握自己的芯片發(fā)布節(jié)奏,可以沒有束縛地去貫徹自己的產(chǎn)品理念,同時也不會因為第三方芯片的缺陷(比如驍龍810的發(fā)熱門),而拖累整個手機的表現(xiàn)。 另外,蘋果的芯片從來不對外發(fā)售,蘋果的芯片除了性能強,更關(guān)鍵是軟件上的協(xié)調(diào)和優(yōu)化。依靠自家芯片,蘋果才能實現(xiàn)諸如面部識別、長續(xù)航、AR、智能HDR等功能,提升了iPhone和競爭對手的差異性。 經(jīng)過多年的積累,蘋果已經(jīng)成為繼英特爾和高通之后另一個芯片研發(fā)大廠。 蘋果雖然在芯片上積累深厚,但它并不是全能的。蘋果的芯片從來不外售,也讓它開發(fā)芯片的巨額成本無法外攤,在一些有專利門檻的芯片研發(fā)上,蘋果也始終沒能打開局面。 蘋果可以做到完全的芯片自給自足么 基帶芯片就是蘋果一直的痛,這方面只有英特爾和高通倆家寡頭競爭,蘋果作為客戶也左右搖擺: 2004年iPhone開始使用高通的基帶芯片 2015年,英特爾組建了一支1000人的團(tuán)隊,開始為iPhone研發(fā)芯片 2016年,蘋果推出Phone 7,部分機型使用了英特爾的基帶芯片 2017年1月,蘋果以專利壟斷為名,將高通告上法庭,導(dǎo)致高通付出10億歐元的罰款 2017年6月,媒體曝出英特爾有幾千人在為iPhone設(shè)計5G基帶芯片 2017年7月,高通先后在美國、德國、中國起訴蘋果涉嫌專利侵權(quán) 2018年,蘋果完全停止使用高通的芯片 2018年12月,蘋果和高通終于達(dá)成了和解,撤銷了目前正在進(jìn)行的多項訴訟,達(dá)成了為期6年的全球?qū)@S可協(xié)議 高通是移動通信業(yè)的鼻祖,它的CDMA技術(shù),演化出了WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000等多種3G網(wǎng)絡(luò)制式,在后來的4G制式中,高通也涵蓋了大部分的核心專利。 毫不夸張的說,沒有高通的技術(shù),手機就失去了聯(lián)網(wǎng)的能力,也就沒有資格稱自己是一部智能手機。 蘋果之前用的是英飛棱的基帶芯片,從iPhone 4代開始改用了高通的產(chǎn)品, 高通的抽成比例也讓蘋果忍無可忍,又改回使用英特爾的芯片。 但英特爾的基帶芯片在表現(xiàn)上不盡如人意,迫使蘋果和高通重歸于好。 根據(jù)著名媒體The Information的爆料,蘋果正在研發(fā)自己的基帶芯片,并計劃運用于未來的iPhone中。The Information采訪的人士透露,蜂窩網(wǎng)絡(luò)調(diào)制解調(diào)器(基帶芯片)非常復(fù)雜,樂觀來看,蘋果也需要至少3年才能達(dá)到可以商用的水平。 再來說Mac端,芯片的架構(gòu)一般有X86和ARM,前者多運用于電腦,而后者是為移動設(shè)備設(shè)計的,具有耗電低,發(fā)熱少的特點。英特爾提供的是X86電腦處理器,但在移動時代,它落伍了。 目前,采用ARM架構(gòu)的芯片年出貨量可達(dá)150億枚,全球超過95%的手機和平板電腦都在用它的技術(shù)。但移植了ARM芯片的筆記本少之又少,在性能上也剛剛滿足能用的需求。 蘋果一直在挖掘手機芯片的潛力,2018年,蘋果進(jìn)行過內(nèi)部測試,將iPad Pro的處理器裝在Mac上,然后運行macOS系統(tǒng)。 據(jù)悉,A14芯片可能擁有125億個晶體管,甚至超過了電腦CPU,甚至相應(yīng)的跑分?jǐn)?shù)據(jù)也可以和桌面級芯片媲美。 蘋果的努力是有目共睹的,A系列芯片不僅讓蘋果手機在性能上略勝安卓旗艦,更是讓iPad在性能上逐漸逼近電腦,iPad的定位也從最初的影音娛樂,慢慢向一臺生產(chǎn)力工具靠攏,甚至目前已經(jīng)可以獨立運行完整版的PS等大型軟件。 采用ARM架構(gòu)的A系列芯片還在進(jìn)步,它已經(jīng)在iPad上證明了自己成為桌面級電腦芯片的潛質(zhì),而這很可能是蘋果早在數(shù)年前就埋下的種子。 喬布斯在2005年的WWDC上曾說,蘋果專門有一個“JUST in case”部門,來應(yīng)對未來一切可能出現(xiàn)的情況做應(yīng)急預(yù)案和準(zhǔn)備。這種方式和華為應(yīng)對美國制裁相似,蘋果也是在這種危機意識下,做出了很多成果,并促成了喬布斯口中的“Mac三次變革”: 從摩托羅拉的68K轉(zhuǎn)換到PowerPC平臺 從macOS 9轉(zhuǎn)換到macOS 10 從PowerPC轉(zhuǎn)換到英特爾平臺 每一次轉(zhuǎn)換都是蘋果對于未來藍(lán)圖的規(guī)劃體現(xiàn),比如第一次轉(zhuǎn)換后,蘋果沿用PowerPC長達(dá)10年之久,第二次轉(zhuǎn)換后的方案,也沿用了20多年。 從英特爾的X86平臺轉(zhuǎn)換到ARM陣營,將在未來對蘋果產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。比如更輕薄的機身、更長久的續(xù)航、每次更大力度的性能提升、更好的軟硬件結(jié)合,以及蘋果設(shè)備之間的聯(lián)動和功能整合。 蘋果上一次在架構(gòu)上做出重大轉(zhuǎn)變是在2006年,當(dāng)時它從PowerPC處理器轉(zhuǎn)移到英特爾處理器,并采取了兩年的緩沖期策略。蘋果現(xiàn)在宣布,也是為了給開發(fā)者留住足夠的時間進(jìn)行適配。從目前A14的性能來看,它使用在Macbook Air或者M(jìn)ac Mini這樣的入門產(chǎn)品上的可能性更大。 來自Ars Technica的報道說整條Mac產(chǎn)品線都會更換ARM芯片,這從蘋果過去幾次Mac的變革來看并不令人驚奇。但就像幾年前,我們無法想象iPad可以成為電腦的替代品一樣,蘋果依然在不斷探尋技術(shù)的邊界和可能性,帶給我們更多的驚喜。
在2010年之前蘋果芯片的處理器都是第三方的,蘋果的個人電腦最早是使用摩托羅拉的處理器,在1990年代初期改用PowerPC。從05年投入英特爾的懷抱到現(xiàn)在,蘋果則取得Arm的授權(quán),開發(fā)基于Arm架構(gòu)的PC處理器。 據(jù)彭博社引述的相關(guān)消息報道,蘋果準(zhǔn)備推出自家設(shè)計、采用Arm架構(gòu)處理器的Mac電腦。外界推測蘋果正進(jìn)一步開發(fā)代號為Kalamata的PC處理器,最快會在6月22日于線上舉行的WWDC大會上發(fā)布。 迄今為止,蘋果已在iPhone及iPad等移動設(shè)備上,采用自家設(shè)計的A系列處理器,但外界盛傳蘋果的目標(biāo)是連個人電腦的處理器都要自行設(shè)計,也在去年招攬了Arm的首席CPU及系統(tǒng)架構(gòu)師Mike Filippo。 根據(jù)報道,此PC處理器的開發(fā)代號為Kalamata,盡管蘋果可能會在WWDC上對外公布此方案,但內(nèi)置Kalamata的Mac電腦應(yīng)該要到明年才會亮相。由于Arm與英特爾采用不同的架構(gòu),因而必須提前通知開發(fā)人員,以讓開發(fā)人員能夠根據(jù)新架構(gòu)來調(diào)整相應(yīng)軟件的設(shè)計。 在大家熟知的處理器中,ARM無疑是使用最為廣泛的;Intel(英特爾)主要普及于臺式機和服務(wù)器,但在移動設(shè)備端影響力相對較小。ARM可以說英特爾的一個強勁對手。 處理器的制造是一項復(fù)雜且科技含量高的業(yè)務(wù)。ARM,Intel等都在努力地向移動設(shè)備提供更好地技術(shù)。簡明的64位設(shè)計,擁有低功耗,異構(gòu)計算,及作為移動計算標(biāo)準(zhǔn)地ARM,在處理器中占有很重要的一席之地。 雖然個人電腦處理器約占英特爾一半的營收,但蘋果在個人電腦市場上的占有率大約只有10%,因此,也不至于對英特爾的營收造成太大的沖擊。 一款產(chǎn)品(包括處理器)的成功往往都是多個因素共同作用的結(jié)果。現(xiàn)在很多手機廠商的發(fā)布會在介紹處理器這個模塊的時候,都會強調(diào)自己的設(shè)計架構(gòu)很好,采用了先進(jìn)的制造工藝以及相比于上一代處理器在功耗、圖形計算處理能力上有了很大提升,這些都是純技術(shù)上的因素。除此之外,蘋果處理器的強大性能還得益于它不同的研發(fā)理念、研發(fā)的高效率以及強大的研發(fā)資源整合能力。
傳感器作為一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規(guī)律變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、存儲、顯示、記錄和控制等要求?,F(xiàn)代測量工具使用各種傳感器來收集測量數(shù)據(jù),計量軟件分析測量數(shù)據(jù),并通過數(shù)字和圖形報告,使用戶可以對零件設(shè)計和制造過程做出可靠的決策。 有多種用于測量的傳感器,每種傳感器都有用于測量特定特征類型的優(yōu)勢。一些計量工具提供一種傳感器類型來進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。多傳感器計量系統(tǒng)提供多種傳感器技術(shù)來獲取數(shù)據(jù),從而提供多維度數(shù)據(jù)信息。 從事測量崗位的工作人員需要了解這些傳感器的功能以及它們的最佳性能。 一、接觸測量傳感器 接觸測量傳感器包括一次收集一個點的接觸式觸發(fā)探針和一個連續(xù)收集點的掃描探針。在測量過程中,觸覺傳感器會物理接觸零件。測頭是CMM(坐標(biāo)測量機)上最常用的傳感器。接觸式觸發(fā)探針接近零件,進(jìn)行接觸、縮回、移動和重復(fù),收集關(guān)于每個點的信息,一次一個點。測針長度和針尖尺寸的組合很多,可以進(jìn)入被測零件的大部分區(qū)域,但是限制條件包括探針針尖的物理范圍以及足夠的空間來接近、觸發(fā)和退回。 掃描探針是接觸探針的一種變體,旨在保持與表面輪廓的接觸,并在它們移動時收集測量數(shù)據(jù)點。計量系統(tǒng)軟件與測頭控制器配合使用,沿著零件輪廓驅(qū)動測頭,每秒收集多達(dá)數(shù)百個表面點。觸摸探測的另一種形式是使微型探針產(chǎn)生共振。當(dāng)微探針靠近表面但幾乎不接觸表面時會觸發(fā)共振。它們可以在狹窄的空間中進(jìn)行測量。利用低觸發(fā)力微探針技術(shù),可以在不破壞表面張力的情況下探測液體表面。 二、光學(xué)測量傳感器 光學(xué)測量傳感器是非接觸式的。光學(xué)測量使用了許多技術(shù),包括使用相機成像、激光、干涉儀和彩色共焦成像。 相機成像技術(shù)分析零件的放大圖像,以確定這些圖像中特征的位置和大小。通過了解零件和攝像機在其測量體積內(nèi)的位置,相機成像技術(shù)可以在超過一米的距離內(nèi)以高分辨率快速測量特征。區(qū)域陣列相機和大視野鏡頭可基于整個圖像的強大軟件分析功能,在視野內(nèi)進(jìn)行大量測量。這比觸覺探測快得多。正是基于軟件的邊緣檢測過程的速度和精度使相機成像技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。 激光測量傳感器非常流行,并且用途廣泛,可以快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行測量。典型的激光傳感器向表面發(fā)射光,該光在檢測器上反射并成像,從而確定該點在XYZ空間中的位置。點激光傳感器一次測量一個點,而線激光傳感器則同時在一條線上獲取數(shù)百或數(shù)千個點。這兩種類型的傳感器通??梢钥绫砻孑喞獟呙?。激光測距傳感器通常使用激光和檢測器之間的三角測量來得出表面數(shù)據(jù)點。 干涉式距離傳感器可提供亞微米(<0.1 m)范圍內(nèi)的測量點分辨率,在鏡面和光散射擴(kuò)散表面上均具有出色的性能。當(dāng)用作點傳感器時,它們快速、準(zhǔn)確,非常適合精確測量表面輪廓或測量深孔或盲孔。 色共聚焦傳感器是另一種非接觸式光學(xué)測量技術(shù)。該傳感器使用白光源,通過分析從表面反射的光的光譜來測量表面而不接觸。這種超高分辨率的傳感器能夠測量透明零件的平行表面。 不同的數(shù)據(jù)采集技術(shù)針對不同的測量任務(wù)。如果確定所選的傳感器能夠以適當(dāng)?shù)姆直媛?、精度和速度測量所需的零件特征,則單個傳感器是專用于過程中測量系統(tǒng)的正確選擇。 微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化的傳感器是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。
風(fēng)能屬于一種新能源,無時無刻不影響著我們的生活,而如今隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,風(fēng)的測量成為研究風(fēng)能最為重要的數(shù)據(jù),而風(fēng)速傳感器成為用來測量風(fēng)的方向和大小的設(shè)備,并且在氣象監(jiān)測方面得到了廣泛的應(yīng)用。 風(fēng)速傳感器是一種可以連續(xù)測量風(fēng)速和風(fēng)量(風(fēng)量=風(fēng)速x橫截面積)大小的傳感器。比較常見的風(fēng)速傳感器是風(fēng)杯式風(fēng)速傳感器,最早由英國魯賓孫發(fā)明。感應(yīng)部分是由三個或四個圓錐形或半球形的空杯組成??招谋瓪す潭ㄔ诨コ?20°的三叉星形支架上或互成90°的十字形支架上,杯的凹面順著一個方向排列,整個橫臂架則固定在一根垂直的旋轉(zhuǎn)軸上。 目前,市面上的風(fēng)杯式風(fēng)速傳感器較多,關(guān)于如何區(qū)分風(fēng)速傳感器的質(zhì)量問題,小編做了以下總結(jié): 關(guān)于材質(zhì) 目前市面上比較多的產(chǎn)品材質(zhì)有兩種,一種是普通ABS塑料材質(zhì),另一種是聚碳酸酯材質(zhì)。在選擇風(fēng)速傳感器的時候,小編建議大家選擇聚碳酸酯材質(zhì)的產(chǎn)品,主要原因有以下幾點: 耐溫性:聚碳酸酯材料耐高低溫性能優(yōu),材料無變形,強度穩(wěn)定。而普通ABS塑料耐高溫性差,高溫容易變形,低溫容易變脆。 耐風(fēng)化:聚碳酸酯材料是一種性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料,長期耐風(fēng)化。而普通ABS塑料長期使用易變色,在紫外線的作用下易產(chǎn)生降解。 耐候性:聚碳酸酯材料具有突出的抗沖擊能力,尺寸穩(wěn)定性好。而普通ABS塑料耐候性差,于戶外半年后,沖擊強度會下降50%。 關(guān)于細(xì)節(jié) 從細(xì)節(jié)看產(chǎn)品質(zhì)量。經(jīng)過對比,小編發(fā)現(xiàn)部分產(chǎn)品帶有軸承帽檐,也有很多產(chǎn)品沒有,別看小小的軸承帽檐,它的作用還是很大的。風(fēng)速傳感器一般在室外工作,室外環(huán)境惡劣,隨時可能會遇到雨雪天氣,有軸承帽檐可以防雨防水,防護(hù)等級提高,工作性能更加的穩(wěn)定,而沒有軸承帽檐的產(chǎn)品,在雨雪天氣容易滲水,造成電路板的損壞。 建大仁科三杯式風(fēng)速傳感器外形小巧輕便,便于攜帶和組裝,三杯設(shè)計理念可以有效獲得風(fēng)速信息,殼體采用聚碳酸酯復(fù)合材料,多種輸出模式可任意選擇。 三杯式風(fēng)速傳感器采用前沿產(chǎn)品設(shè)計,有底出線和側(cè)出線兩種出線方式,底部出線有更高的防雨雪性能。 設(shè)備采用聚碳酸酯環(huán)保外殼,完全克服普通塑料易老化的缺點。線纜連接處采用防水對插線設(shè)計,方便連接,避免線纜誤接。 三杯設(shè)計理念可以有效獲得風(fēng)速信息,殼體采用優(yōu)質(zhì)鋁合金型材或聚碳酸酯復(fù)合材料,防雨水,耐腐蝕,抗老化,是一種使用方便,安全可靠的智能儀器儀表。主要用在氣象、農(nóng)業(yè)、船舶等領(lǐng)域,并且可長期在室外使用。
1839年法國的貝克萊爾發(fā)現(xiàn)有機半導(dǎo)體和電解質(zhì)接觸形成的結(jié),在光照下會產(chǎn)生一個電壓,這就是后來人們熟知的光生伏特效應(yīng),這是被發(fā)現(xiàn)的有機半導(dǎo)體的第二個特征。而有機太陽能電池在能源領(lǐng)域的應(yīng)用,將是有機半導(dǎo)體材料的最有意義的應(yīng)用。 有機太陽能電池在電子領(lǐng)域有多種應(yīng)用,特別是在可穿戴設(shè)備等新型電子設(shè)備的開發(fā)中。通常情況下,這些電池都是由有機半導(dǎo)體分子組成的,它們輕巧又堅固。因此,尋找這些半導(dǎo)體分子的新型發(fā)展策略一直是全球許多科學(xué)家的目標(biāo)。但通常,合成這些分子需要使用昂貴的稀有金屬催化劑。這不僅導(dǎo)致了高昂的制造成本,而且金屬催化劑被污染的可能性也使這一過程充滿挑戰(zhàn)。 為此,在《Angewandte Chemie》國際版上發(fā)表的一項新研究中,岡山大學(xué)的一個研究小組,包括Seiji Suga教授和Koichi Mitsudo副教授在內(nèi),開發(fā)了一種新的反應(yīng)體系來合成有機半導(dǎo)體合成中的關(guān)鍵組分—噻吩烯衍生物??茖W(xué)家們將重點放在了通過有機電解構(gòu)建碳硫(C-S)鍵上,這是一種環(huán)保型反應(yīng)。Suga教授解釋說:"我們專注于C-S鍵,因為C-S鍵在醫(yī)藥和材料科學(xué)領(lǐng)域非常豐富且意義重大,例如在某些抗抑郁和抗真菌藥物中。 傳統(tǒng)上,C-S鍵是通過一種叫做 "過渡金屬催化交聯(lián) "的方法構(gòu)建的,這種方法需要使用稀有金屬催化劑。這使得該反應(yīng)成本很高,因此,不可行。在這項研究中,科學(xué)家們專注于一種不同的方法,稱為 "電化學(xué)碳-雜原子鍵形成",這是一種需要溫和條件的環(huán)保反應(yīng)。雖然過去已經(jīng)報道了幾種新型的電化學(xué)碳-雜原子偶聯(lián)反應(yīng),但直到現(xiàn)在,這些反應(yīng)從未被用于合成噻吩烯。Suga教授說:"在過去的幾年里,我們對開發(fā)新的噻吩合成方法很感興趣,烯類衍生物在有機電化學(xué)中有著良好的記錄,是有機材料的有吸引力的候選者。" 在確立了研究基礎(chǔ)后,科學(xué)家們又深入研究,尋找新型的噻吩合成電化學(xué)方法。他們發(fā)現(xiàn),在有 "溴 "離子存在的情況下,所需的C-S鍵形成會順利發(fā)生,而 "溴 "離子是反應(yīng)的有力促進(jìn)劑。利用這一策略,科學(xué)家們成功地合成了被稱為 "π-expanded thienoacene derivatives "類型的噻吩烯衍生物。有趣的是,這項研究是第一個報道成功形成C-S鍵合成噻吩衍生物的研究。Suga教授解釋說:"我們的研究是第一個報道電氧化脫氫反應(yīng)產(chǎn)生噻吩烯的C-S鍵。我們發(fā)現(xiàn),溴離子作為鹵素介質(zhì)催化促進(jìn)反應(yīng),對反應(yīng)至關(guān)重要。" 這項研究給人們帶來了希望,在未來,有機半導(dǎo)體分子可以用一種低成本的技術(shù)來生產(chǎn),而不需要使用昂貴的金屬催化劑。Suga教授總結(jié)道:"這項研究的關(guān)鍵在于'電化學(xué)合成'的方法,它是一種清潔的可再生能源。" 岡山大學(xué)的科學(xué)家們希望通過這些研究成果,實現(xiàn)對環(huán)境影響最小的可持續(xù)有機合成。因此,這項研究也是實現(xiàn)聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的重要一步,從而促進(jìn)人類的美好未來。 論文標(biāo)題為《Electrochemical Synthesis of Thienoacene Derivatives: TransitionMetalFree Dehydrogenative CS Coupling Promoted by a Halogen Mediator》。
眾所周知,比亞迪是汽車品牌之一,但是比亞迪是做電池起家的。鮮為人知的是,比亞迪還從事了二次充電池及光伏、手機部件及組裝,以及包含傳統(tǒng)燃油汽車及新能源汽車在內(nèi)的汽車等業(yè)務(wù)。此外,比亞迪在上游芯片領(lǐng)域也早有布局,“比亞迪微電子”制造的芯片廣泛應(yīng)用于汽車、能源、工業(yè)、通訊和消費電子領(lǐng)域。 近日,國產(chǎn)新能源汽車領(lǐng)域放出了一個重磅消息。一直默默布局半導(dǎo)體行業(yè)的比亞迪一舉拿下19億融資,并稱將在合適的時機掛牌上市。長期以來中國半導(dǎo)體嚴(yán)重依賴進(jìn)口,作為國內(nèi)數(shù)一數(shù)二的汽車半導(dǎo)體巨頭,比亞迪半導(dǎo)體融資上市,對國內(nèi)汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)意義重大。 比亞迪在發(fā)布的公告中稱,旗下比亞迪半導(dǎo)體有限公司正式引入戰(zhàn)略投資者,由紅杉資本、中金資本以及國投創(chuàng)新領(lǐng)銜投資,Himalaya Capital等多家國內(nèi)外投資機構(gòu)參與認(rèn)購。 本輪投資者按照比亞迪半導(dǎo)體投前估值75億元,融資共計19億元,取得比亞迪半導(dǎo)體共計20.2126%股權(quán),投后估值近百億元。此次融資,不過是4月中旬內(nèi)部重組的后續(xù)動作。 這也意味著,比亞迪帝國在半導(dǎo)體芯片特別是汽車半導(dǎo)體芯片(IGBT芯片)領(lǐng)域,拼出了新的版圖。汽車半導(dǎo)體前景廣闊,中國也是世界半導(dǎo)體需求最旺盛的國家,面對中國這個龐大的市場,國內(nèi)各路半導(dǎo)體廠商都躍躍欲試。 長期以來,中國半導(dǎo)體嚴(yán)重依賴進(jìn)口。而在中美貿(mào)易摩擦加劇的情況下,只有將要命的“芯”攥在自己手里才能夠安心。借助內(nèi)外部的多重契機,比亞迪順勢推出比亞迪半導(dǎo)體,正是恰逢其時。 芯片:新能源汽車供應(yīng)鏈上的新蛋糕 比亞迪半導(dǎo)體此次募資重點將投向IGBT芯片設(shè)計和制造量產(chǎn)。而在該領(lǐng)域,比亞迪也算是有豐厚的技術(shù)積累。 IGBT芯片被譽為電動車的“CPU”,IGBT全稱“絕緣柵雙極型晶體管”。對于電動車而言,它直接決定了車輛的扭矩和最大輸出功率(進(jìn)而影響電動車的時速)等。它能控制直流電、交流電之間的轉(zhuǎn)換,還能進(jìn)行交流電機的變頻控制,是整個“三電系統(tǒng)”的核心要件之一。 因此,IGBT芯片對于電動車而言不可或缺。2018年以來,新能源汽車高速發(fā)展,給IGBT芯片乃至整個汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)帶來了新的歷史機遇。 2019年12月10日,全國乘用車市場信息聯(lián)席會(以下簡稱“乘聯(lián)會”)發(fā)布了11月我國乘用車產(chǎn)銷數(shù)據(jù)。11月的新能源車批發(fā)銷量達(dá)到13.6萬輛,環(huán)比增長19.1%,同比增長69%;其中插混同比增長87%,純電動同比增長65%。1~11月新能源乘用車批發(fā)88萬輛。 新能源汽車迅猛增長,拉動汽車半導(dǎo)體也迅猛增長。在新能源汽車的成本結(jié)構(gòu)中,IGBT占據(jù)著5%-10%的比例,僅次于動力電池。以單車成本15萬計算,IGBT價值在7500-15000元。 因此,IGBT市場前景廣闊。機構(gòu)預(yù)計2020年全球IGBT市場空間接近百億元,到2025年國內(nèi)新能源汽車IGBT市場空間1050億元左右。 龐大的市場空間,讓IGBT芯片成了新能源汽車供應(yīng)鏈上的一塊新蛋糕。目前,國內(nèi)關(guān)鍵廠商只有包含比亞迪在內(nèi)的兩家公司具備該領(lǐng)域的核心技術(shù),比亞迪之外,另一家是軌道交通的中車(高鐵)。 長期以來,我國的電動車半導(dǎo)體需要依賴國外進(jìn)口,但隨著中美貿(mào)易摩擦增大,外部風(fēng)險也與日俱增,這為早就潛心準(zhǔn)備的比亞迪創(chuàng)造了外部機遇。 外部壟斷正在被打破 多年來,IGBT核心技術(shù)一直為日本歐洲等外部廠商占據(jù)。2017年全球IGBT功率半導(dǎo)體排行中,基本全都是國外企業(yè),老大英飛凌占據(jù)27.1%的市場份額,日本三菱占據(jù)16.4%的市場份額位居第二,日本富士電機名列第三,前五大企業(yè)占據(jù)了67.5%的市場份額,中國產(chǎn)品則還有很大的替代空間。 由美國率先掀起的貿(mào)易戰(zhàn),又讓這種半導(dǎo)體貿(mào)易蒙受新的沖擊。作為世界上最大的半導(dǎo)體消費國和半導(dǎo)體進(jìn)口國,在該領(lǐng)域受到?jīng)_擊可想而知。 國家為沖破外部阻撓,加大了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)扶持力度。國家相關(guān)部委在2月下旬印發(fā)《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》,中國半導(dǎo)體企業(yè)迎來政策春風(fēng)。這對國產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)而言,也是一場及時雨。 雖然短期內(nèi)外國半導(dǎo)體巨頭的地位仍難撼動。但目前,中國的一批半導(dǎo)體企業(yè)已經(jīng)逐步成長起來了。比亞迪是其中代表,憑借數(shù)十年在能源電池、電動車、車載芯片方面的應(yīng)用,如今比亞迪已經(jīng)成長為國內(nèi)最大的IGBT車規(guī)級半導(dǎo)體廠商。 不過,長期以來,比亞迪半導(dǎo)體的一些芯片多給內(nèi)部供應(yīng),很少將之用于外部市場。而近年來,比亞迪半導(dǎo)體不僅在IGBT技術(shù)上實現(xiàn)了新突破,而且在量產(chǎn)規(guī)模上也有了顯著提升,此時將自己的過剩產(chǎn)能用于外部客戶也是順理成章。 乘著中國半導(dǎo)體崛起迎來的窗口期加速發(fā)展,拿下巨頭缺失的市場無疑是明智之舉。 比亞迪IGBT厚積薄發(fā) “今年年底,比亞迪寧波IGBT工廠的產(chǎn)能是月產(chǎn)5萬片晶圓,而到2020年,將實現(xiàn)月產(chǎn)10萬片晶圓,也就是年產(chǎn)120萬片的產(chǎn)能。”比亞迪第六事業(yè)部兼太陽能事業(yè)部總經(jīng)理陳剛介紹道。比亞迪目前已經(jīng)有了從自給自足轉(zhuǎn)向?qū)ν忾_放的條件和優(yōu)勢了。 據(jù)透露,2019年,比亞迪就已經(jīng)拿出部分產(chǎn)能面向其他新能源汽車廠商供應(yīng)。 產(chǎn)能方面,雖然目前比亞迪尚不能直接與歐美巨頭相抗衡,但是如今除了自用之外,已經(jīng)足夠滿足部分外部客戶的使用需求了。 產(chǎn)能問題始終是行業(yè)焦點,業(yè)內(nèi)人士透露,目前英飛凌IGBT的交付周期已經(jīng)達(dá)到12個月,國內(nèi)不少新能源車企的車輛交付因此受到影響。而在產(chǎn)能方面,比亞迪半導(dǎo)體已經(jīng)具備替代優(yōu)勢。 在技術(shù)方面也不賴。比亞迪最新的IGBT 4.0技術(shù)對外宣布于2018年12月,是國內(nèi)車規(guī)級IGBT產(chǎn)業(yè)的重大突破?!耙匀乱淮茷槔?,在其他條件不變的情況下,采用比亞迪的IGBT4.0,較采用當(dāng)前市場主流的IGBT,百公里電耗少約3%?!睋?jù)陳剛介紹說。 該技術(shù)產(chǎn)品模塊,將溫度壽命做到市場主流廠商的10倍以上,將電車電流輸出能力較同等工況下市場主流產(chǎn)品提升15%,支撐更強的汽車急速能力。 最后在制程工藝上,也有了突破,將原有體積經(jīng)過十道工序,縮小到120um,僅有兩根頭發(fā)絲直徑的厚度。 比亞迪在宣布該項技術(shù)的同時,其還同時宣布性能更加優(yōu)異的第三代半導(dǎo)體材料SiC(碳化硅)。據(jù)悉,其硅基SiC新材料制出來的性能會更好,在電流輸出能力、損耗方面都表現(xiàn)更優(yōu)。而比亞迪半導(dǎo)體的IGBT不僅可以用于汽車領(lǐng)域,還可以用于其他工業(yè)領(lǐng)域。 達(dá)成如今的好成績,比亞迪用了十三年。通過十三年厚積薄發(fā)的持續(xù)努力,比亞迪已經(jīng)具備了與國際產(chǎn)業(yè)巨頭英飛凌相抗衡的實力。如今借著政策東風(fēng),借資本單飛,正當(dāng)其時。 融資開啟新征程 比亞迪半導(dǎo)體的前身是比亞迪微電子,曾是比亞迪集團(tuán)下一個事業(yè)部。比亞迪作為一個大型綜合汽車制造商,能夠給與其半導(dǎo)體事業(yè)部的資金支持十分有限,通過重組整合之后,比亞迪半導(dǎo)體作為獨立公司,則能夠從社會上吸引更多資金,更好促進(jìn)自身的發(fā)展,加速融資也在情理之中。 此前,比亞迪微電子只是作為內(nèi)部供應(yīng)鏈的一部分,沒有獨立盈利能力。而比亞迪半導(dǎo)體則能夠?qū)I(yè)務(wù)開放給所有的汽車整車制造廠,這樣更便于公司自負(fù)盈虧。 具體來看,這樣做也有出于規(guī)模效益的考慮,比亞迪半導(dǎo)體長期投入,需要資金,必然拖累比亞迪母公司的利潤率,影響資本市場對比亞迪公司的評判。比如,去年比亞迪母公司受拖累利潤降至1.32%。 此外,在比亞迪的核心領(lǐng)域,面臨特斯拉和寧德時代的雙重夾攻,壓力很大。加快半導(dǎo)體融資有利于其擺脫母公司影響,不受干擾獨立發(fā)展。 同時,將半導(dǎo)體業(yè)務(wù)打包獨立運營,則有利于緩解比亞迪電池的資金流供應(yīng)問題,通過拆分將旗下所有相關(guān)半導(dǎo)體業(yè)務(wù)納入比亞迪半導(dǎo)體,也有利于資源整合。 整合后的比亞迪半導(dǎo)體不僅僅面向汽車生產(chǎn)商,還可以將業(yè)務(wù)拓展到消費電子、工業(yè)等諸多領(lǐng)域,成為一家名副其實的半導(dǎo)體企業(yè),而不僅僅是汽車半導(dǎo)體公司。而通過優(yōu)化資本結(jié)構(gòu),更多的吸引社會投資,明顯可以幫助比亞迪半導(dǎo)體加快這一進(jìn)程。 比亞迪半導(dǎo)體等一批國內(nèi)企業(yè)的成長成熟,對于站在智能物聯(lián)社會十字路口的中國而言,無疑是一件好事。當(dāng)然,我們?nèi)员仨毨硇钥陀^的認(rèn)識到,我們離世界先進(jìn)水平依舊有差距,還需要繼續(xù)努力。 新能源汽車行業(yè)一定是有廣大的發(fā)展前途的,汽車智能化和網(wǎng)絡(luò)化也是必然的趨勢。在汽車智能化領(lǐng)域,我國完全可以建造一條國產(chǎn)供應(yīng)鏈,將汽車芯片技術(shù)牢牢鎖在國內(nèi)。
對于筆記本電腦來說,性能和便攜性是無法完美兼容的。如果原來的顯卡性能不算很好,我們可以購置更好的顯卡進(jìn)行替換,以顯示更好的畫面效果。如果是筆記本電腦置換顯卡,就需要拆開筆記本安裝顯卡。那么外接顯卡有什么優(yōu)缺點?是否存在局限性?外接顯卡的方法步驟是什么呢? 外接顯卡有什么優(yōu)缺點? 優(yōu)點:通用性比較高,成本投入低。 缺點:由于傳輸?shù)膸挼南拗疲瑹o法發(fā)揮桌面顯卡的全部性能,并且由于是DIY組裝,顯卡的穩(wěn)定性得不到很好的保障,易用性較低。 外接顯卡有什么局限性? 1、外接獨立顯卡的TDP不能太高,目前市面上所售的適配器最大為220w,那也就是說所選用的獨立顯卡最好是GTX 980或R9 290以下的顯卡。 2、接獨立顯卡的筆記本的CPU也要有足夠的性能,這樣才能夠?qū)@卡的性能發(fā)揮出來。 外接顯卡的方法步驟是什么? 1、外接前需要準(zhǔn)備為顯卡供電的200W外設(shè)電源、接口為expresscard和mini hdmi的EXP GDC設(shè)備,用來連接筆記本和顯卡、一個EXP GDC主板用來連接外置顯卡、一根接口為HDMI和mini HDMI標(biāo)準(zhǔn)的HDMI線,最后就是一塊給力的顯卡了。 2、首先,給EXP GDC主板安裝4個固定螺絲,安裝好后,在插接好外置顯卡后能夠更穩(wěn)定的放置。 3、四個螺絲支柱比較容易安裝,不用螺絲刀直接用手?jǐn)Q就行。 4、安裝好4個螺絲支柱的EXP GDC主板,可以看到上面清晰的寫著,小編手里這款設(shè)備是V2.5版本。來個細(xì)節(jié)看看做工,對于價格不高的一款產(chǎn)品來說,從電阻、電容的焊接,可以看到雖然沒法很一些大廠相媲美,但是也相當(dāng)不錯了! 5、這個PCI-E插槽就是用來連接臺機顯卡的!主板上帶了兩個mini HDMI接口,也就這款設(shè)備雙路數(shù)據(jù)連接,筆者本次只測試了單獨連接Expresscard接口,有興趣的網(wǎng)友可以試試再加上mini PCI-E接口的雙路連接性能表現(xiàn)。 6、將電源的4pin接口連接到主板上,從上到下依次是,4Pin電源接口,雙路電源線,mini HDMI。 7、下面就可以把你的大家伙,外置顯卡插在EXP GDC的主板上啦!注意對齊,猛烈的插進(jìn)去就行。 8、連接完成,最后查看電源的功率。
對于很多使用筆記本電腦的用戶來說,除了電池續(xù)航問題之外,估計就是電腦內(nèi)存不夠用。因此,有時我們會選擇增加一條內(nèi)存以提升電腦的速度,并且增大筆記本電腦內(nèi)存。 筆記本電腦加裝內(nèi)存條的操作方法: 1、首先卸下筆記本電池,這是為了避免電腦安裝內(nèi)存條會開機燒毀內(nèi)存槽; 2、然后逐一將后蓋上的螺絲拆除,打開后蓋就可以看到內(nèi)存條、風(fēng)扇等等硬盤; 3、找到內(nèi)存條旁邊的卡扣,摳開,使第一張內(nèi)存條“站立”起來; 4、穩(wěn)穩(wěn)地將加裝的內(nèi)存條以45度角斜插入第一張內(nèi)存條的下方,注意:內(nèi)存條芯片一定要朝上; 5、安裝完內(nèi)存條后用雙手按緊兩邊卡扣; 6、將加裝內(nèi)存條往下壓,直到聽到“啪”的一聲,然后第一張內(nèi)存條重復(fù)動作; 7、依次將后蓋、螺絲、電池安裝上去,開機檢測是否安裝成功。
隨著電腦的處理器性能不斷的優(yōu)化,已經(jīng)可以達(dá)到前所未有的高速處理速度。在系統(tǒng)啟動或者處理數(shù)據(jù)時,大部分的延遲耽誤在了機械硬盤身上,完全泯滅了處理器的高性能,因而隨著機械硬盤的沒落,固態(tài)硬盤開始獨占鰲頭,在固態(tài)硬盤中是有PCI-E的固態(tài)硬盤。那么,PCI-E硬盤到底是什么呢?而PCI-E硬盤和SSD存在什么區(qū)別呢? PCI-E硬盤是什么? PcleSSD意思就是走PCIE接口協(xié)議的SSD,目前這個速度是最快的可以達(dá)到16G每秒。其次是M.2的NV協(xié)議再次是M.2的sata協(xié)議 最后才是sata協(xié)議的固態(tài)。 PCI-E硬盤和SSD存在什么區(qū)別? 一、傳輸速度不同: 1、SATA有三代,SATAⅠ速度為1.5Gb/s,SATAⅡ速度為3.0Gb/s,SATAⅢ速度為6.0Gb/s;這三代都互相兼容。 2、PCI-E硬盤也分為PCIE3.0和2.0,以及有x4和x2的區(qū)別(總線數(shù)為4和2),PCIE 3.0 x4速度為32Gb/s,PCIE 3.0 x2速度為16Gb/s,PCIE 2.0 x4速度為20Gb/s,PCIE 2.0 x2速度為10Gb/s,也是向下兼容。 二、硬盤接口不同: PCI-E是SSD的一種接口類型,SSD的接口,分為SATA、PCIE、msata和m.2這四種常見的。 三、硬盤性能不同: 1、從傳輸效率上來講,板載的PCLe比SATA更適合于CPU、內(nèi)存數(shù)據(jù)進(jìn)行通訊與傳遞。 2、PCI-E接口的SSD通過PCI總線直接進(jìn)行存儲器訪問,而非只是將閃存或DRAM內(nèi)存封裝成SCSI連接的硬盤驅(qū)動器。 在計算機發(fā)展的進(jìn)60年中,從最初的打孔卡到今天的固態(tài)硬盤,存儲介質(zhì)發(fā)生了翻天覆地的變化。
有沒有想過將一種傳感器安裝到汽車內(nèi),在內(nèi)可提醒司機杜絕疲勞駕駛,增加駕駛員安全性,在外可遠(yuǎn)距離監(jiān)視生命體征,識別障礙物,在惡劣天氣提高駕駛安全性。 以色列3D影像傳感器公司Vayyar Imaging在汽車和自動駕駛市場推出其屢獲殊榮的傳感器技術(shù),該技術(shù)使人們可以透視材料,繪制3D對象和感測液體。3D傳感器可實現(xiàn)突破性的安全性提升,貨物管理的新效率并增強自動駕駛和自動駕駛汽車的安全性。 Vayyar的3D傳感器具有獨特的多功能性。單個傳感器可以提供以前需要將多種技術(shù)和傳感器結(jié)合使用的強大傳感功能。Vayyar的傳感器也是安全,低成本,可移動的,并且可以在任何光照和環(huán)境條件下工作。它們不捕獲光學(xué)圖像,因此尊重隱私。 “汽車市場一直處于技術(shù)發(fā)展的最前沿,隨著我們朝著自動導(dǎo)航的方向發(fā)展,我們的汽車需要不斷,準(zhǔn)確和新型的信息,以了解汽車內(nèi)外發(fā)生的一切。”也是Vayyar Imaging的聯(lián)合創(chuàng)始人?!拔覀兿嘈?,汽車行業(yè)的下一步發(fā)展將為汽車外部的障礙提供安全保護(hù),并監(jiān)控汽車內(nèi)人員的健康和安全?!? 3D成像如何改變車載監(jiān)控和安全性 Vayyar的嵌入式3D傳感器可掃描汽車內(nèi)部,并實時顯示車輛中發(fā)生的一切。通過從遠(yuǎn)處監(jiān)視生命體征,傳感器可以提醒正在打瞌睡的駕駛員,或者如果嬰兒或?qū)櫸锪粼谲噧?nèi),則向父母發(fā)送警報。事故后的3D傳感器可以識別車輛內(nèi)幸存者的狀態(tài),并將信息轉(zhuǎn)發(fā)給應(yīng)急人員。在自動駕駛領(lǐng)域,Vayyar的傳感器創(chuàng)建3D圖像,使自動駕駛汽車能夠識別車內(nèi)人員的數(shù)量,并在發(fā)生事故的情況下,根據(jù)座椅的座位位置和乘客的大小優(yōu)化安全氣囊以使其展開和膨脹。 車內(nèi)外360度全景 Vayyar的3D圖像傳感器可用于清除所有盲點,識別附近的障礙物,騎自行車的人,太近且自動泊車的車輛,并提供垂直和水平方向的周界信息或大型或小型車輛。Vayyar的傳感器與諸如黑暗,過多的光線,高溫或霧氣等環(huán)境因素?zé)o關(guān),從而可以提高安全性。 該公司專有的跟蹤和傳感技術(shù)提供了安全的人機交互工作環(huán)境,具有先進(jìn)的避碰功能和精確的測量功能,可確保更高的生產(chǎn)率以及人機之間的安全交互,例如機器人,叉車和小型自動駕駛汽車。 貨運管理優(yōu)化 Vayyar的3D傳感器還可以實現(xiàn)體積感測,并提高了貨物管理的效率。3D傳感器放置在運輸車輛內(nèi)部時,可以繪制可用空間,集裝箱內(nèi)對象的分布圖,并在運輸過程中通過實時檢測貨物的移動來提供貨物完整性。Vayyar的傳感器為卡車,貨車,公共汽車和火車提供了另一層數(shù)字化功能,以優(yōu)化車隊和車輛水平的利用率。 根據(jù)Research and Markets的最新報告,全球3D傳感器市場有望在未來十年以17.4%的復(fù)合年增長率增長,到2025年將達(dá)到約120億美元。Vayyar處于市場領(lǐng)導(dǎo)者的有利位置3D傳感器,并于2011年開始開發(fā)其強大的3D圖像傳感器技術(shù),以幫助檢測乳腺癌。 此后,Vayyar將其3D傳感器產(chǎn)品擴(kuò)展到了汽車以外的其他市場,并將3D傳感器應(yīng)用到智能家居,智能建筑,農(nóng)業(yè),機器人技術(shù),AR和VR,個人健康,DIY和建筑等眾多行業(yè)領(lǐng)域。
現(xiàn)代微處理器是世界上最復(fù)雜的系統(tǒng)之一,但其核心是一個非常簡單而優(yōu)美的器件——晶體管。微處理器中有數(shù)十億個近乎完全相同的晶體管。因此,提高晶體管的性能和密度是促使微處理器及受其驅(qū)動的計算機更高效工作的最直接的方法。 硅晶體管尺度的不斷縮小推進(jìn)著電子技術(shù)的進(jìn)步。當(dāng)摩爾定律走到止境,硅晶體管縮小變得越來越困難。以半導(dǎo)體碳納米管為基礎(chǔ)的晶體管,作為先進(jìn)微電子器材中硅晶體管的替代品,與金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管(MOSFET)相似,它成為構(gòu)建下一代計算機的基本單元。當(dāng)然,盡管碳納米管場效應(yīng)晶體管(CNFET)比硅場效應(yīng)晶體管更節(jié)能,但它們現(xiàn)在仍大多存在于實驗室傍邊。 現(xiàn)在,麻省理工學(xué)院Shulaker研討團(tuán)隊經(jīng)過對規(guī)范納米管堆積溶液工藝進(jìn)行優(yōu)化,將少數(shù)的納米管溶液堆積在晶圓上,明顯進(jìn)步了吞吐量,加快了堆積過程的速度超越1,100倍,一起降低了本錢。 這使他們可以在商業(yè)硅制作廠和大批量半導(dǎo)體代工中制作碳納米管場效應(yīng)晶體管。Max M. Shulaker是2013年第一臺碳納米管計算機研討成果第一作者;于2016年加入MIT擔(dān)任助理教授,繼續(xù)開展碳納米管相關(guān)的研討。 現(xiàn)在,將碳納米從實驗室轉(zhuǎn)移到工業(yè)場景面對的中心應(yīng)戰(zhàn)在于: 一切用于制作碳納米管場效應(yīng)晶體管的資料和工藝有必要滿足硅基商業(yè)制作設(shè)備的嚴(yán)格的兼容性要求,更深層次的應(yīng)戰(zhàn)還在于,如何在工業(yè)規(guī)范基板尺度(200mm直徑的晶圓及以上)上均勻地堆積碳納米。 要完成這種碳納米堆積技術(shù)有必要滿足三個條件: 一是在確保規(guī)模化出產(chǎn)的一起,最大極限地降低本錢; 二是要可以利用現(xiàn)有設(shè)備,不引入制止的化學(xué)污染物或微粒; 三是要完成比同等尺度硅基更強的功能。 在實驗室中構(gòu)建CFNET的最有效的辦法之一是納米管堆積辦法,即將晶圓浸泡在納米管液中,直到納米管粘在晶圓外表。 碳納米管場效應(yīng)晶體管(CNFETs)的功能在很大程度上是由堆積工藝決定的,它影響著晶圓外表碳納米管的數(shù)量和方向。"它們 "要么以隨機的方向粘在晶圓上,要么全部排列在同一方向。 這種堆積辦法盡管對工業(yè)界來說很實用,但底子無法使納米管對齊。經(jīng)過對堆積過程的仔細(xì)觀察,研討人員發(fā)現(xiàn)干式循環(huán),一種間歇性地干燥浸泡晶圓的辦法,可以將堆積時間從48小時大幅縮短到150秒。 經(jīng)過ACE辦法培養(yǎng)進(jìn)步碳納米管堆積的辦法。 于是,他們提出了ACE(經(jīng)過蒸騰人工濃縮),將少數(shù)的納米管溶液堆積在晶圓上,而不是將晶圓浸泡在槽中。溶液的緩慢蒸騰增加了碳納米管的濃度和堆積在晶圓上的納米管的總體密度。 現(xiàn)在,研討人員與商業(yè)硅制作廠Analog Devices和半導(dǎo)體代工廠SkyWater Technology合作,運用改進(jìn)后的辦法制作出了CNFET。他們可以運用這兩家工廠制作硅基晶圓所運用的相同設(shè)備,一起也確保了納米管溶液符合這兩家工廠對化學(xué)和污染物的嚴(yán)格要求。 值得注意的是,該研討產(chǎn)出的并非傳統(tǒng)意義上的計算機芯片,僅是制作工藝的演示,并且晶體管的柵極長度(即制程)為130nm,相當(dāng)于2001年代的芯片工藝。新工藝也只完成了45個納米管/微米,這仍然明顯低于之前研討人員預(yù)測的200個的最佳密度。 不過,研討人員還對納米管的密度與能效聯(lián)系進(jìn)行了剖析:即便在較低的密度下,節(jié)省的本錢也會很可觀。 即便納米管密度為25,也會帶來2.5倍的能效提升。盡管要將這一突破轉(zhuǎn)化為一個實用芯片技術(shù)還有很長的路要走,但它是朝著高功能納米管計算的未來邁出的重要一步,可能成為摩爾定律之后下一個最為重要的「兵器」。 晶體管的密度隨著每一個技術(shù)節(jié)點的增加而增加,納米管設(shè)計是在不斷的延伸摩爾定律,相信這種晶體管的性能會有無限潛力。
雖然我國在半導(dǎo)體領(lǐng)域的研發(fā)進(jìn)度相對落后,時至今日仍有不少企業(yè),因為沒有掌握核心技術(shù)而受制于人,但也有很多科技巨頭成功打破了海外國家的壟斷。例如京東方,不僅沖破了西方對中國的技術(shù)封鎖,而且一躍成為全球LCD面板領(lǐng)域的霸主,更在OLED領(lǐng)域直追三星。除京東方之外,還有一家國產(chǎn)芯片巨頭成功打破三星的壟斷,這位巨頭正是長江存儲。 近幾年,國產(chǎn)手機廠商逐漸在全球市場建立起極高知名度。在設(shè)計以及部分技術(shù)方面,國產(chǎn)手機廠商甚至已達(dá)到領(lǐng)先世界的水準(zhǔn),但一些手機組成的關(guān)鍵重要部件,還是仍需進(jìn)口,內(nèi)存便是其中之一。三星手機雖然在國內(nèi)銷量不佳,但憑借著內(nèi)存業(yè)務(wù),硬是將中國變成海外第一大市場。 國內(nèi)雖然也有生產(chǎn)內(nèi)存芯片的廠商,但由產(chǎn)品落后,因此基本沒有商家選用。大多數(shù)品牌手機或是電腦,使用的內(nèi)存都是三星、海力士等海外品牌產(chǎn)品。據(jù)統(tǒng)計2019年,中國單單是進(jìn)口的內(nèi)存產(chǎn)品金額就超過1000億美元,內(nèi)需市場之龐大可見一斑。 其實,國內(nèi)存儲芯片廠商也并非是沒有在該領(lǐng)域取得任何成績,隨著市場規(guī)模不斷擴(kuò)大,許多廠商都加大對該類產(chǎn)品研發(fā)投入力度。當(dāng)然,也有一些企業(yè)在部分技術(shù)方面突圍成功,長江存儲便是其中代表。 據(jù)公開資料顯示,長江存儲成立于2016年,成立之初曾計劃投資1600億發(fā)展國產(chǎn)內(nèi)存。如今四年時間過去,長江存儲雖然沒能取代三星、海力士等品牌在市場上的地位,但在技術(shù)層面上,長江存儲已經(jīng)獲得與三星這類頂級內(nèi)存廠商叫板的實力。 不久之前,長江存儲宣布推出128層QLC3D閃存,而128層堆疊技術(shù)是目前閃存芯片的技術(shù)巔峰。值得一提的是,國內(nèi)首個32層堆棧閃存、64層堆棧閃存都是長江存儲首發(fā)??梢?,該公司在國內(nèi)芯片市場中的地位。 長江存儲實現(xiàn)128層堆疊技術(shù),更重要的意義在于,打破美韓企業(yè)在該領(lǐng)域的技術(shù)壟斷,中國有望從內(nèi)存進(jìn)口大國向內(nèi)存出口大國轉(zhuǎn)型。根據(jù)長江存儲公布的相關(guān)刷數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計到今年年底,中國的NAND產(chǎn)能可以占到全球產(chǎn)能的8%,而在2021年,隨著長江存儲擴(kuò)容,產(chǎn)能占比有望達(dá)到25%。 雖然距離自給自足還需要一段時間,但也要明白,長江存儲從無到有再到取得如今成績,用時也不過四年。這家芯片巨頭還非常年輕,未來有足夠的時間用產(chǎn)品證明自己。 屆時,長江存儲不僅能夠帶領(lǐng)中國存儲芯片行業(yè)打破海外國家的壟斷,而且還能夠一躍成為世界第三。