• ROHM開發出內置SiC二極管的IGBT(Hybrid IGBT)“RGWxx65C系列”

    全球知名半導體制造商ROHM(總部位於日本京都市)開發出650V耐壓、內置SiC肖特基勢壘二極管的IGBT(Hybrid IGBT)“RGWxx65C系列”(RGW60TS65CHR、RGW80TS65CHR、RGW00TS65CHR),且均符合汽車電子產品可靠性標準“AEC-Q101*1”。該產品適用於以電氣化車輛為首的電動汽車(xEV)中的車載充電器和DC/DC轉換器、以及太陽能發電用的功率調節器等處理大功率的汽車電子設備和工業設備。 近年來,在全球“創建無碳社會”和“碳中和”等減少環境負荷的努力中,電動汽車(xEV)得以日益普及。為了進一步提高系統的效率,對各種車載設備的逆變器和轉換器電路中使用的功率半導體也提出了多樣化需求,超低損耗的SiC功率元器件(SiC MOSFET、SiC SBD等)和傳統的硅功率元器件(IGBT、SJ-MOSFET等)都在經歷技術變革。 ROHM致力於為廣泛的應用提供有效的電源解決方案,不僅專注於行業先進的SiC功率元器件,還積極推動Si功率元器件和驅動IC的技術及產品開發。此次,開發了能夠為普及中的車載、工業設備提供更高性價比的Hybrid IGBT。 “RGWxx65C系列”是Hybrid型IGBT,在IGBT*2的反饋單元(續流二極管)中採用了ROHM的低損耗SiC肖特基勢壘二極管(SiC SBD),成功大幅降低以往IGBT產品導通時的開關損耗(以下稱“開通損耗”*3)。在車載充電器中採用本產品時,與以往IGBT產品相比,損耗可降低67%,與超級結MOSFET (SJ-MOSFET)相比,損耗可降低24%,有助於以更高的性價比進一步降低車載和工業設備應用的功耗。 新產品已於2021年3月開始出售樣品(樣品價格:1,200日元/個,不含税),預計將於2021年12月起暫以月產2萬個的規模投入量產。另外,在ROHM官網上還免費提供評估和導入本系列產品所需的豐富設計數據,其中包括含有驅動電路設計方法的應用指南和SPICE模型等,以支持快速引入市場。 今後,ROHM將繼續開發滿足各種需求的低損耗功率元器件,同時,提供設計工具以及各種解決方案,通過助力應用系統的節能和小型化為減輕環境負荷貢獻力量。 <新產品特點> ●損耗比以往IGBT產品低67%,為普及中的車載電子設備和工業設備提供更高性價比 “RGWxx65C系列”是Hybrid型IGBT,在IGBT的反饋單元(續流二極管)中採用了ROHM的低損耗SiC SBD。與以往使用Si快速恢復二極管(Si-FRD)的IGBT產品相比,成功地大幅降低了開通損耗,在車載充電器應用中損耗比以往IGBT產品低67%。與通常損耗小於IGBT的SJ-MOSFET相比,損耗也可降低24%。在轉換效率方面,新產品可以在更寬的工作頻率範圍確保97%以上的高效率,並且在100kHz的工作頻率下,效率可比IGBT高3%,有助於以更高的性價比進一步降低車載和工業設備應用的功耗。 ●符合AEC-Q101標準,可在惡劣環境下使用 新系列產品還符合汽車電子產品可靠性標準“AEC-Q101”,即使在車載和工業設備等嚴苛環境下也可以安心使用。 <關於各種設計數據> 為了加快本系列產品的應用,在ROHM官網上還免費提供評估和導入本系列新產品所需的豐富設計數據,其中包括含有驅動電路設計方法的應用指南和仿真用的模型(SPICE模型)等。 ※除了本系列Hybrid IGBT外,產品陣容中還包括使用Si-FRD作為續流二極管的產品和無續流二極管的產品。 <應用示例> ・車載充電器 ・車載DC/DC轉換器 ・太陽能逆變器(功率調節器) ・不間斷電源裝置(UPS) <術語解説> *1) 汽車電子產品可靠性標準“AEC-Q101” AEC是Automotive Electronics Council的縮寫,是大型汽車製造商和美國大型電子元器件製造商聯手製定的汽車電子元器件的可靠性標準。Q101是專門針對分立半導體元器件(晶體管、二極管等)制定的標準。 *2) IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極晶體管)、SJ-MOSFET(Super Junction Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor) 兩者均為通常使用Si襯底生產的功率半導體,它們的器件結構不同。IGBT比其他功率半導體的成本更低,但存在需要續流二極管才能工作(需要雙芯片結構才能工作)、關斷損耗較大的課題;與IGBT相比,SJ-MOSFET無需續流二極管即可工作(單芯片結構即可工作),而且關斷損耗較小,但存在難以應對大功率的問題。作為一項突破,IGBT的續流二極管採用SiC SBD 而非傳統的Si-FRD,推出了可以降低損耗的Hybrid IGBT。 *3) 開通損耗和關斷損耗 兩者均為晶體管等半導體元件開關時產生的損耗(開關損耗)。開通損耗是在元件ON時產生的損耗,關斷損耗是在元件OFF時產生的損耗。理想情況下,這些損耗應該為零,但實際上,由於結構上的緣故,在ON和OFF之間切換時,不可避免地會流過不必要的電流,從而產生損耗,因此對於功率半導體來説,設法減少這些損耗是非常重要的工作。

    羅姆 ROHM SiC二極管 IGBT

  • Microchip與貿澤合作推出新電子書探索未來的汽車設計與製造

    2021年7月8日 – 專注於引入新品並提供海量庫存的電子元器件分銷商貿澤電子 (Mouser Electronics) 宣佈與Microchip Technology合作推出一本新電子書Enabling the Future of Mobility,重點介紹支持下一代汽車解決方案的產品和技術。在這本書中,來自貿澤和Microchip的行業大咖對下一代汽車設計所面臨的一些重要問題提出了深入見解,涉及電機控制、網絡安全和車輛軟件等各個方面。 現代汽車的各個部件高度互聯,由傳感器監測關鍵指標,自動駕駛功能支持自動停車和車道偏離輔助。電動汽車需要創新的快速充電解決方案,以使電動汽車的使用體驗能與內燃機汽車相媲美。快速充電的創新突破得到了碳化硅(SiC) 和高性能柵極驅動器等技術的支持,可實現數字化控制。 Enabling the Future of Mobility 針對汽車製造中使用的創新技術提供了一系列專家見解,同時介紹了複雜的設計挑戰以及解決這些挑戰所需的產品。這本電子書提供了多個Microchip解決方案的產品信息和鏈接,包括汽車模擬產品、一系列微控制器以及支持自動駕駛、車載以太網和發動機控制模塊的汽車計時解決方案。 貿澤供應的Microchip解決方案包括微控制器、傳感器、天線、電源和嵌入式解決方案。Microchip的完整產品線可以在Microchip 汽車解決方案網站上找到。

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  • 貿澤電子榮膺Ohmite 2020年渠道合作伙伴獎

    2021年7月7日 – 專注於引入新品並提供海量庫存的電子元器件分銷商貿澤電子 (Mouser Electronics) 很高興地宣佈榮獲Ohmite Corporation頒發的2020年度渠道合作伙伴獎。Ohmite Corporation是一家知名的大電流、傳感、高壓和高能應用電阻器供應商,這個獎項是對貿澤出色的Ohmite新品銷售業績的肯定。 Ohmite總裁Greg Pace表示:“我們很高興將這個獎項授予貿澤,他們在2020年的優異表現讓這個獎項實至名歸,衷心祝賀貿澤。貿澤對Ohmite新產品的快速引進和推廣幫助我們實現了業務增長。感謝貿澤全球團隊的辛勤工作以及優質的服務。” 貿澤亞太區市場及商務拓展副總裁田吉平女士表示:“非常感謝我們重要的合作伙伴Ohmite授予我們這一榮譽,這是對我們團隊出色表現的高度肯定。期待未來我們能繼續深入合作,互助共贏。” 長期以來,貿澤與Ohmite保持着良好的合作關係。作為全球分銷商,貿澤連續六年榮獲Ohmite頒發的總裁菁英獎,並憑藉全球銷售增長和合作關係、快速的新產品導入能力、全球支持方面的優異表現,以及為客户和Ohmite提供始終如一的出色服務,摘得年度卓越銷售獎。 自1925年以來,Ohmite在功率電阻器產品的設計和製造方面一直保持重要地位,並進一步延伸到大電流、高壓、高能和可變電壓控制電阻器的生產領域。此外,Ohmite還提供了一個全面的散熱器陣容。

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  • 10 Mbps/100 Mbps/1000 Mbps雙通道、低功耗工業以太網PHY

    電路功能與優勢 圖1所示電路是一種雙通道、低延遲、低功耗的以太網物理層(PHY)卡,支持10 Mbps、100 Mbps和1000 Mbps速度,適合於採用線形和環形網絡拓撲的工業以太網應用。 雙通道支持常用於工業檢測、控制和分佈式控制系統的線形和環形網絡拓撲。ADIN1300以太網PHY針對電磁兼容性(EMC)和靜電放電(ESD)魯棒性進行了廣泛的測試,並支持自動協商,能夠以宣傳的最高通用速度與遠程PHY器件鏈接。PHY中的IEEE 1588時間戳降低了實時應用中的時序不確定性,並增強了冗餘和實時應用的鏈路損耗檢測。 該電路由兩個獨立的10 Mbps、100 Mbps和1000 Mbps PHY組成,每個PHY均有一個高能效以太網(EEE) PHY內核及所有相關的通用模擬電路、輸入輸出時鐘緩衝、管理接口、子系統寄存器、媒介訪問控制(MAC)接口和控制邏輯。 該設計由主機現場可編程門陣列(FPGA)夾層卡(FMC)開發板供電,無需外部電源。軟件可編程時鐘支持媒介獨立接口(MII)、精簡MII (RMII)和精簡千兆位MII (RGMII) MAC接口模式。集成磁性元件的RJ45端口使解決方案儘可能緊湊。 該解決方案在千兆速度下支持最長150米電纜,在100 Mbps或10 Mbps速率下支持最長180米電纜。該解決方案通常用於環形或總線拓撲。ADIN1300的自動協商特性允許以支持的最高速度與其他PHY器件連接。 圖1.EVAL-CN0506-FMCZ簡化框圖(未顯示解耦和所有連接) 電路描述 以太網 以太網是局域網(LAN)中數據網絡應用最常見的基於分組的物理連接類型,由電氣電子工程師協會(IEEE) 802.3標準的多個小節和規範定義。 以太網具有不同的速度和傳輸媒介。但是,本電路筆記的重點是直通或交叉、5e類(CAT5e)或6類(CAT6)雙絞線電纜上的10BASE-T、100BASE-TX和1000BASE-T。 線形和環形網絡拓撲 典型工業以太網網絡採用線形或環形拓撲進行部署。與星形網絡相比,線形和環形網絡拓撲的佈線長度更短,而且環形網絡還有一條冗餘路徑(參見圖2)。連接至線性或環形網絡的每個設備都需要兩個以太網端口,以便沿網絡傳遞以太網幀。 圖2.線形和環形拓撲 PHY PHY是實現開放系統互連(OSI)模型的物理層功能的物理接口收發器。PHY對器件之間發送和接收的數據進行編碼和解碼,從而保持幀和數據包的完整性(參見圖3)。 PHY硬件配置—綁定電阻 可以將ADIN1300配置為上電就緒以建立鏈路。此PHY硬件配置使用外部綁定電阻,為非託管應用中的上電操作提供一個已知配置。在非託管應用中,用户通常不會在管理數據輸入輸出(MDIO)上配置PHY。相反,非託管應用依賴PHY硬件配置以適當的配置啓動ADIN1300,從而準備好與遠程PHY夥伴鏈接。當ADIN1300上電時,硬件綁定引腳在器件退出復位狀態時進行採樣,這樣PHY器件便知道如何配置各種功能。 本電路筆記關注的硬件配置模式是速度、PHY地址、自動媒介相關接口交叉(Auto-MDIX)和MAC接口。EVAL-CN0506-FMCZ包含多種尺寸的電阻以支持各種組合,並有一個特定的默認配置。如果需要更改默認硬件配置,可以插入或卸下電阻元件。 有關使用其他特性和功能(例如高能效以太網(EEE)、能量檢測關斷、關斷速度和軟件關斷)的更多信息,請查閲ADIN1300數據手冊。 圖3.帶有PHY器件的典型網絡傳感器 物理層—MAC接口 MAC接口是CN-0506上的有線媒介,有三個MAC接口選項:RGMII、RMII或MII。RGMII支持所有速度,最高為1000 Mbps,而MII和RMII分別支持10 Mbps和100 Mbps。RGMII是CN0506的默認接口。 選擇使用哪種MAC接口有兩種方法:通過硬件綁定外部電阻,或使用軟件寄存器配置。MACIF_SEL0和MACIF_SEL1是ADIN1300內的多功能引腳(更多信息參見ADIN1300數據手冊)。對於CN-0506,可以根據表1配置MACIF_SEL0和MACIF_SEL1引腳以選擇MAC接口。請注意,MACIF_SEL0和MACIF_SEL1引腳內部有弱下拉電阻。因此,如果沒有外部綁定電阻,則默認MAC接口為2 ns延遲的RGMII。 表1.MAC接口選擇 在本電路筆記中,MAC接口選擇通過軟件配置完成,即使用ADIN1300中的GE_RGMII_CFG和GE_RMII_CFG寄存器。如果用户更願意在硬件中配置MAC接口,板上也為外部上拉和下拉電阻預留了空間。但是,由於未安裝電阻,故EVAL-CN0506-FMCZ上的PHY使用默認RGMII接口上電。 PHY地址 有四個PHY地址引腳(PHYAD_x),允許用户將PHY配置為16個PHY地址中的任何一個。PHY尋址使得系統可以從單個控制器獲得多達16個獨立可控通道。 EVAL-CN0506-FMCZ當前已硬連線為特定地址,但可以通過更改每個通道的配置電阻來改變。通道1當前分配的地址為0001,通道2當前分配的地址為0010。 可編程MAC接口時鐘 ADIN1300具有三個MAC接口選項:MII、RMII或RGMII。對於RGMII和MII接口,ADIN1300需要25 MHz的時鐘,而RMII需要外部50 MHz的時鐘。在用户應用中,用户可以選擇將25 MHz晶振放在XTAL_I和XTAL_O引腳附近,或者對於使用RMII的情況,主機控制器、MAC接口或交換芯片可以直接向PHY提供所需的50 MHz時鐘。 EVAL-CN0506-FMCZ包括兩個從100 kHz到125 MHz的I2C可編程時鐘(Y1和Y2),以支持ADIN1300不同MAC接口的相應時鐘需求。 默認情況下,上電時每個通道的時鐘設置為25 MHz。使用RMII MAC接口時,可以將時鐘編程為50 MHz。 兩個時鐘具有相同的I2C地址,但通過使用I2C地址轉換器LTC4316,這些時鐘可以分別編程為彼此不同的地址。LTC4316對傳入的地址進行XOR運算,將每個傳入的位轉換為由芯片的電阻分壓器網絡設置的用户可配置轉換字節。 MDI接口—集成磁性元件 通常,MDI接口通過變壓器和RJ45連接器將ADIN1300連接到以太網。CN-0506使用集成磁性元件的RJ45連接器。RJ45連接器中集成的磁性元件通常可以改善電磁干擾(EMI)屏蔽,並且尺寸較小,與使用分立磁性元件相比,所需的走線佈線更短。 集成磁性元件包括RJ45連接器、共模扼流圈、隔離變壓器、LED、解耦電容和端接電阻。由於設計中的過壓要求不同,或者如果特定EMI需要不同佈局,設計可以選擇使用分立磁性元件。 電源 為了減少電源數量,ADIN1300、MDIO和MAC接口的模擬電路電源通過鐵氧體磁珠從FPGA的3.3 V供電軌獲取,以減少進入系統的噪聲。 ADIN1300的數字內核需要0.9 V電源。該電源是在板上利用LT3502脈衝寬度調製(PWM)降壓DC-DC轉換器從3.3 V供電軌獲取;轉換器將FPGA的3.3 V電源轉換為0.9 V,消耗的載波功率最大為0.45W。 軟件概述 提供給CN-0506使用的FPGA參考設計獨立配置每個ADIN1300。每個PHY (ADIN1300)連接到指定的MAC接口,ADIN1300和FPGA之間支持三種接口模式:RGMII、MII和RMII。 每種模式都有單獨的硬件設計語言(HDL),因為某些模式需要轉換器,例如千兆MII (GMII)轉RGMII。工作模式須在HDL中選擇,以與用户希望在Linux中使用的模式一致。 EVAL-CN0506-FMCZ連接到標準低引腳數(LPC) FMC連接器,軟件設計可移植到許多不同的FPGA開發板上。 不同模式和載波組合支持的Linux設備樹可以在CN0506 HDL頁面上找到。有關ADI公司標準Linux鏡像的更多信息,參見FPGA鏡像用户指南。 電路板佈局考量 以太網信號佈局至關重要,尤其是在千兆速度下。信號以100Ω受控阻抗對的形式路由到RJ45插孔。 以較低時鐘速率運行時,到載波的數據和時鐘信號具有邊沿速率,要求小心佈局。EVAL-CN0506-FMCZ上的信號應保持儘可能短,連接CN-0506時必須仔細考慮載板上的信號走線長度和阻抗匹配。這些因素對CN-0506的整體速度和性能很重要,但必須分別考慮。 圖4顯示了從V2到V1的1000BASE-T最大下降點——98.7%。 圖4.峯值PHY差分輸出電壓 性能結果 使用CN-0506進行了一些測試,包括模式驗證測試、速度測試和電纜長度驅動測試。 EVAL-CN0506-FMCZ在不同模式下進行了測試,電纜長度逐漸增加。4米電纜和154米電纜的結果已在表2和表3中分別詳細列出,沒有丟包。 表2和表3分別顯示了短電纜傳輸和長電纜傳輸情況下本地和遠程以太網PHY位置上ADIN1300的幀檢查器計數寄存器(FC_FRM_CNT_H和FC_FRM_CNT_L)和接收錯誤計數寄存器(RX_ERR_CNT)的回讀值。 表2.使用4米電纜的EVAL-CN0506-FMCZ評估系統 表3.使用154米電纜的EVAL-CN0506-FMCZ評估系統 常見變化 如果應用不需要高達1000 Mbps的速度,可使用功耗更低的單端口以太網收發器ADIN1200,其最高速度為100 Mbps。 關於I2C總線轉換器的替代產品,LTC4317是一款單輸入、雙輸出I2C地址轉換器,而LTC4318是一款雙輸入輸出I2C總線轉換器。 如果應用不需要RMII支持,則僅使用一個固定頻率的25 MHz晶振可簡化時鐘方案。 電路評估與測試 數據完整性和帶寬在工業網絡中至關重要。數據回送測試可以驗證整個系統,包括EVAL-CN0506-FMCZ、電纜和連接器。有關設置和測試的完整詳細信息,參見CN0506用户指南。 設備要求 需要以下設備: • EVAL-CN0506-FMCZ電路評估板 • CAT6以太網電纜 • ZC706 FPGA開發板 • SD卡 • 帶有USB A型加密狗的無線鍵盤和鼠標 • 微型USB OTG適配器 • 高清多媒體接口(HDMI)公對公電纜 • HDMI監視器 • ADI公司Linux鏡像,配置為與CN0506一起使用 開始使用 按照適用於Zynq和Altera SoC的AD-FMC-SDCARD快速入門指南中的詳細説明準備SD卡,包括以下內容: 1. 下載最新的FPGA Linux鏡像。 2. 格式化SD卡。 3. 將FPGA Linux鏡像燒錄到SD卡。 4. 將CN-0506的boot.bin和設備樹文件複製到SD卡的引導分區中。 功能框圖 圖5所示為測試設置的功能框圖。 圖5.測試設置功能框圖 設置 請執行以下步驟來設置測試: 1. 使用LPC FMC連接器將EVAL-CN0506-FMCZ安裝到ZC706 FPGA開發板上,並用10mm支柱將其固定。 2. 將預先配置的SD卡插入Xilinx ZC706。 3. 在兩個RJ45以太網插孔之間連接以太網電纜,以建立回送。 4. 在HDMI監視器和Xilinx ZC706之間連接HDMI電纜。 5. 將微型USB OTG適配器插入Xilinx ZC706的微型USB端口。 6. 使用USB A型加密狗將無線鍵盤和鼠標連接到USB OTG適配器。 7. 將電源連接器連接至Xilinx ZC706,並將另一端插入壁式電源適配器。 測試 在回送模式下測試系統,即生成大量數據,並將數據從一個通道發送到另一個通道,然後送回來。 圖6顯示了EVAL-CN0506-FMCZ電路評估板的實物照片。 圖6.EVAL-CN0506-FMCZ電路評估板 有關測試設置以及如何使用EVAL-CN0506-FMCZ的完整信息和細節,請參閲CN0506用户指南。

    ADI 雙通道 控制 工業檢測

  • 貿澤電子與Jorjin Technologies宣佈簽署全球分銷協議

    2021年7月6日 – 專注於引入新品的全球電子元器件授權分銷商貿澤電子 (Mouser Electronics) 與系統級模塊 (SoM) 和系統級封裝 (SiP) 產品知名製造商Jorjin, 簽署了全球分銷協議。根據該協議,貿澤將為客户提供Jorjin的一系列傳感器模塊和連接解決方案,用於物聯網 (IoT)、安全和工業應用。 WG7833-B0無線模塊是一種高度集成的2.4/5GHz SiP解決方案,為移動設備、嵌入式系統和音頻應用提供Wi-Fi和藍牙連接功能。該SiP模塊基於Texas Instruments WL1833 SoC,在單個模塊上集成了射頻前端模塊 (FEM)、功率放大器 (PA) 和電源管理功能,並提供完全實現藍牙4.2和Wi-Fi連接所需的無源組件。另外,這個完全通過FCC、CE、IC和Telec認證的模塊可與TI Sitara™及其它應用處理器無縫集成。 WS211x 模塊是通過Sigfox認證的雙模超低功耗器件,基於STMicroelectronics BlueNRG-1或BlueNRG-2 SoC。WS2118-00模塊支持Sigfox RCZ1和RCZ3,而WS2119-A0模塊支持Sigfox RCZ2和RCZ4。這兩款模塊均基於BlueNRG-1 SoC。WS2116-A0採用BlueNRG-2 SoC,是全球漫遊的Sigfox Monarch模塊,支持Sigfox RCZ1到RCZ6。該模塊的小尺寸和低功耗特性使其非常適合需要長電池壽命的應用,包括智能信標、室內定位和藍牙低功耗網狀網絡應用。 Jorjin的ZB7412-00是一款經過認證的無線微控制器模塊,基於搭載Arm Cortex-M3內核的TI CC2640R2F無線微控制器。這款超低功耗的2.4GHz射頻器件專為藍牙5低功耗應用而設計。ZB7412-00模塊具有出色的接收器靈敏度、阻斷能力和選擇性,為包括樓宇自動化、健康和醫療設備以及零售應用在內的各種應用提供經濟高效的選擇。 MM5D91-00目標檢測傳感器模塊簡化了61.0 GHz – 61.5 GHz頻段毫米波傳感器的實現。這款低功耗、高分辨率的模塊包含一個Arm® Cortex®-M4F處理器系統、板載穩壓器和內置天線,可用於智能家居、辦公和安全應用。

    貿澤電子 功率放大器 藍牙 物聯網

  • 汽車USB 2.0和5 V Type-C解決方案提供充電和穩健的數據線保護

    簡介 USB充電端口已成為現代車輛信息娛樂系統的重要組成部分。乘客越來越習慣於通過車輛的電氣系統來為智能手機(或其他便攜式設備)充電,並反過來利用這些設備來豐富車輛信息和娛樂功能。為了同時支持電源和數據能力,並且適應不斷快速變化的便攜式設備市場,USB充電端口必須滿足與電源、數據傳輸和魯棒性相關的各種系統要求,即使面對現實中的種種危險情況。 便攜式設備電池充電——包括支持廣泛的設備充電協議的能力,例如USB BC 1.2充電下行端口(CDP)、專用充電端口(DCP)、標準下行端口(SDP)和各種常見專有協議——僅僅是對USB充電端口的眾多要求中的一部分。其他要求包括維護高速USB數據傳輸的信號完整性,以及保護USB主機免受汽車環境中常見危險狀況的影響。此外,小尺寸解決方案和低電磁輻射是滿足日益複雜的汽車電子需求的重要要求。本文演示了一種滿足汽車環境中現代USB充電端口要求的解決方案,包括設計示例。 汽車USB電源系統概述 圖1顯示了典型汽車USB充電器系統的框圖,其中開關變換器從電池產生5 V電壓為VBUS供電。此處顯示的USB充電端口仿真器和功率開關IC具有三個主要功能。首先,USB充電端口仿真器確定所連接設備的最佳充電電流,從而通過充電端口模式(如USB BC 1.2 CDP、DCP和供應商專有充電器仿真協議等)實現快速充電。其次,USB功率開關用作限流器和開關,可檢測和限制總線電流。最後,端口控制器支持所連接設備與USB主機之間進行USB 2.0高速數據傳輸。 圖1.汽車USB充電器框圖 由於USB端口處於惡劣的汽車環境中,因此必須對敏感的USB電路加以保護,使其免受各種現實危害的影響,例如插座的靜電放電(ESD)事件和線纜故障事件,這些事件可能會使受影響的線路遭受遠超過其正常工作值的電壓。 圖2顯示了一個汽車USB電源系統的簡化框圖,該系統將許多電源、端口和保護功能結合到一個IC中。在本例中,LT8698S將開關變換器和功率開關的功能集成到4mm×6mm的封裝中,同時提供能抵禦ESD事件和線纜故障的強大數據線保護。 圖示的集成充電器解決方案包含了在USB端口和便攜式設備之間獨立執行USB BC 1.2 CDP協商序列的所有必需硬件,使得CDP兼容設備能夠從VBUS汲取高達1.5 A的電流,同時能與主機進行高速通信。 線纜壓降補償 當USB插座與控制器的物理距離較遠時,例如USB插座位於車輛後部,而USB主機位於儀表板中,那麼線纜壓降補償可使VBUS軌保持精確的5 V穩壓狀態。LT8698S具有可編程線纜壓降補償功能,可在USB插座上執行出色的調節,而無需額外的開爾文檢測線路。 圖3顯示了線纜壓降補償的工作原理。OUT/ISP和BUS/ISN引腳之間連接一個檢測電阻RSEN,該電阻串聯在穩壓器輸出和負載之間。LT8698S在其RCBL引腳上通過RCBL接地電阻產生46 × (VOUT/ISP – VBUS/ISN)/RCBL的電流源。此電流與通過連接在穩壓器輸出和USB5V引腳之間的RCDC電阻流入USB5V引腳的電流相同。這會在RCDC電阻兩端產生一個高於5 V USB5V反饋引腳的電壓偏移,其與RCDC/RCBL電阻比成比例。結果,LT8698S根據負載電流將BUS/ISN引腳調節到一個高於負載目標5V的點(最大限值為6.05V),以維持插座VBUS引腳的精確調節。 線纜壓降補償消除了從穩壓器連接額外的一對開爾文檢測線路到遠端負載的需要,但要求系統設計人員知道線纜電阻RCABLE,LT8698S不會檢測此值。設置線纜壓降補償的元件可以利用下式選擇:RCBL = 46 × RSEN × RCDC/RCABLE。線纜電阻會隨温度而變化,要在很寬的温度範圍內獲得更好的整體輸出電壓精度,可以添加一個負温度係數(NTC)電阻作為RCBL的一部分,使線纜壓降補償隨温度而變化。 圖2.圍繞單IC USB控制器解決方案構建的汽車USB電源系統的簡化框圖 圖3.線纜壓降補償工作原理 圖4.LT8698S/LT8698S-1的強大保護功能 針對汽車環境提供強大保護 汽車環境存在多種危害,為此必須保護USB主機。這些危害包括線纜故障導致數據線承受電池電壓或接地,以及USB插座處的大ESD衝擊。圖4顯示瞭如何保護USB主機免受這些危害影響。 LT8698S的HD+和HD–引腳可承受高達20 VDC,並阻止高達8 kV的接觸放電和15 kV的空氣放電IEC 61000-4-2 ESD事件,同時也能保護主機免受這些惡劣狀況的影響。此外,USB5V、OUT/ISP和BUS/ISN引腳可承受輸出電壓故障,包括高達42 V的直流電壓。發生輸出故障時,閂鎖和自動重試功能可精確限制平均輸出電流。 雖然許多USB端口控制器IC需要數據線上有外部鉗位二極管或電容來提供ESD保護(這會增加成本和材料,同時可能降低信號完整性),但LT8698S不需要。 數據線開關不僅能夠承受前面所説的直流故障和ESD事件,而且有助於實現出色的信號完整性。具體説來,HD+和HD–引腳的–3 dB帶寬為480 MHz(典型值),這已經過生產測試。圖5顯示了根據USB 2.0規範在測試平面2的演示板上測得的高速傳輸眼圖。該圖顯示其符合USB模板1、測試平面2限值,並且有充足的裕量。 圖5.在演示板上測得的高速USB 2.0眼圖。所示為模板1要求 兼容並支持廣泛的充電器特性 本例中使用的控制器IC與多種USB連接器類型和充電器特性兼容,如表1所示。我們來看一下單個控制器在USB Type-C 5 V、3 A解決方案(15 W)中如何工作。 圖6顯示了具有線纜壓降補償的USB 5 V、3 A VBUS穩壓器的原理圖。此電路選擇8 mΩ的RSEN電阻值來支持高達3 A的輸出電流,SYNC/MODE引腳接地以使能跳脈衝工作模式,降低輕載電流時的開關頻率和靜態電流。 LT8698S還支持USB BC 1.2 DCP模式,該模式可提供高達1.5 A的充電電流,支持大電流充電能力。當用作DCP端口時,D+和D–線路短接,沒有數據傳輸。 許多便攜式設備製造商開發了專有充電器協議。同樣的,這些hotbuyhk專有的充電器協議以及對應的最大充電電流(如2.0 A、2.4 A、2.1 A和1.0 A)也受支持。主機微控制器可以通過控制三個SEL引腳來實現這些充電器協議。 圖7顯示了2.4 A/1.5 A USB充電器的原理圖。在此應用中,微控制器利用LT8698S STATUS引腳和IMON電流監控器提供的信息,通過控制SEL1-3輸入引腳來選擇所需的充電器協議。這樣,微控制器就能優化便攜式設備的充電特性,從而以儘可能大的電流安全充電。 表1.LT8698S/LT8698S-1與多種USB連接器類型、充電器協議和數據接口的兼容性 圖6.5 V、3 A、USB type-C應用 圖7.帶電流監控器的2.4 A/1.5 A自動協議檢測充電器 EMI解決方案 汽車電子系統電源的一項關鍵要求是低EMI,通常需要滿足CISPR 25 5類排放標準。LT8698S採用Silent Switcher® 2技術進行設計,使得USB電源能夠滿足這些嚴格的汽車EMI標準,而不會犧牲解決方案的尺寸、效率和魯棒性。 Silent Switcher 2架構在LQFN封裝內部集成了旁路電容,以將EMI降至最低。旁路電容的集成簡化了電路板設計,減少了整體解決方案的尺寸,同時儘可能地降低了PCB佈局對EMI性能的影響。LT8698S-1不含這些內部旁路電容,其他方面與LT8698S完全相同。通過向SYNC/MODE引腳施加高於3.0 V的直流電壓,這兩款器件便都能提供可選的展頻調製。圖8顯示了LT8698S在典型應用條件下的輻射EMI性能。 LT8698S和LT8698S-1能以300 kHz至3 MHz的可程式化和可同步開關頻率工作。較高開關頻率允許使用較小的電感和電容值,以減小整體解決方案的尺寸。圖9顯示,即使在2 MHz的較高開關頻率下,這種12 V至5 V USB解決方案也能實現93%的效率。 圖8.輻射EMI性能(CISPR 25電磁輻射干擾,使用峯值檢波器,5類峯值限制) 圖9.5 V USB解決方案的效率和功率損耗曲線 結論 USB充電端口是現代車輛信息娛樂系統的重要組成部分,面對汽車環境中的各種現實危險事件,必須在電源、數據傳輸支持和魯棒性方面應對各種系統挑戰。本文介紹的採用LT8698S USB充電器IC的示例解決了這些挑戰。它們支持各種便攜式設備充電器協議,並能為USB type-C充電應用提供高達15 W的輸出功率。此外,它們還能保護USB主機免受潛在的危險情況影響,例如線纜故障和嚴重ESD事件。LT8698S在提供這種保護的同時,還能保持USB主機與便攜式設備之間高速USB數據傳輸所需的信號完整性。最後,Silent Switcher 2架構可在不犧牲效率和解決方案尺寸的情況下提供出色的EMI性能。

    ADI USB 仿真器 Type-C

  • 數字化革新突破動力電池大規模製造化成分容瓶頸,迎接電動汽車 “黃金時代”到來

    近年來,我國電動汽車行業快速發展,保有量持續增長,滲透率也逐步提升。工信部公佈的最新數據顯示,中國的電動智能汽車在全球範圍內已形成一定的先發優勢,新能源汽車產銷量連續六年位居全球第一。而“碳達峯”、“碳中和”雙碳目標的發佈,則為中國電動汽車行業開啓了新一輪的“黃金時代”。 動力電池作為電動汽車最核心的部件,也是全球汽車製造商和電池製造商之間的合作與競爭越來越激烈的關鍵,能否掌握動力電池供應鏈安全以及從動力電池製造端實現更強的成本和性能競爭優勢,在越來越多新勢力入局的電動汽車行業市場競爭日趨激烈的當下十分重要。 一致性仍是電池製造關鍵掣肘,化成分容技術引領革新 過去的幾十年裏,動力及儲能用鋰離子電池在大規模商業化方面已經取得了空前的進步, 電池製造商和供應鏈hotbuyhk意識到,要想在這一新興行業分得一杯羹,擴大電池的生產規模和提高生產效率是關鍵,同時必須將電池的性能質量放在首位。“電池製造過程中的化成分容是一個耗時的過程,涉及多次充電和放電以激活電池的化學性質,對於確保動力電池組的一致性、安全性和較長週期壽命的高質量來説尤為關鍵。”ADI市場經理祝臻在近日的一次公開採訪中提到。 ADI市場經理祝臻接受採訪 化成指鋰電池組裝完畢後通過給電池一定的電流,使得鋰電池正負極活性物質被激發,最後使電池具有放電能力的電化學過程。影響化成的因素有化成電流、SOC、老化時間及温度等,還需考慮電池材料體系和產能要求。因此,化成不僅是簡單的充放電過程,而是綜合衡量不同參數對電池性能的影響,需要採用儀器設備進行大量精準的數據測試並研究驗證。 分容則是對化成完的電池進行充放電,不同類型電池的充放電電流略有差異,以便統計電池的容量、充電恆流比、放電平台電壓、內阻等進行區分,篩選出指標相同的單體以便分檔配組,只有性能很接近的才能組成電池組。另一方面,單體電池的一致性差也可能會導致電池組安全性降低。例如動力電池組為滿足電動汽車的能量需求,往往需要數十支到數千支電池組成,受到系統複雜性的影響,電池組的行為有其獨特性,並不是單體電池做簡單的加減法就能夠獲得電池組的性能。 鋰離子電池製造的流程 因此,為提高電池的循環壽命、穩定性、自放電性、安全性等電化學性能,必須嚴格控制電池的一致性並精確評定電池等級,對化成分容檢測設備的電流電壓測量精度有很高的要求,也有助於電池製造商和測試設備提供商擴大電池生產規模並提高效率,在電動汽車市場抓住產銷爆發的關鍵機遇。 如何兼顧成本與靈活性?傳統解決方案面臨新的挑戰 限於傳感器採集精度,同時為降低電池成本,製造商需要統籌兼顧,利用供應商的系統級專業知識來減少整體電池測試電路面積大小,同時增加通道的數量,而且必須保持測試測量的精確性、可靠性和速度,即使在惡劣的工廠條件下,也要實現±0.05%以上的精度。 據祝臻介紹,傳統電池化成分容設備所使用的雙向DC-DC變換器模塊方案分為兩類,即基於分立器件的方案與數字方案,分立器件方案一般應用於中小功率場景,數字方案則可以同時適應大中小不同功率場景。 基於分立器件的方案在器件選型、採購上都比較靈活,需要考量每個器件的精度要求選擇對應器件,對應一定範圍輸出電壓、電流、通道數的設備。但其缺點包涵器件太多,研發、調試、測試、系統校準需要花費很多工時,實現通道交錯並聯、通道之間均流功能需要額外的電路,並且具有比較複雜等顯著的缺點,使得其單體電芯容量日益攀升的趨勢下綜合成本劣勢越發顯著。 而傳統數字內核化成分容設備使用DSP或者具備DSP功能的處理器做功率變換回路的主控制器,PID環路採用軟件或者硬件模式,採用數字PWM控制開關管,外圍電壓、電流採樣,緩衝放大器使用的運放和硬件方案沒有太大區別。其優勢是控制比較靈活,數字方案調試也比較方便,可以實現比較複雜的功能,比如交錯並聯工作,多通道並聯均流,電壓前饋等等。然而其軟件開發難度大、成本高、週期長,後期維護成本偏高。 由此可見,傳統方案在各自的應用領域中有自己的優點,但也有相應的無法克服的固有缺點。“這便是ADI將模擬前端、功率控制和監控電路集成在單個IC 中的原因,測試組件合併為一個完整的解決方案,既具備分立器件方案的成本優勢,又具備數字方案的多功能靈活性。” 祝臻表示。 控制從模擬轉向數字,ADI新一代化成分容測試方案解讀 ADI 最新一代數字化四通道雙向DC-DC控制器ADBT1000/1/2系列,將應用於電池化成分容行業的雙向DC-DC方案進行了單芯片系統級的集成,集成了電壓電流採樣的模擬前端和輔助ADC,採用數字內核,可以實現多通道交錯並聯操作,通道間數字均流等操作。 值得一提的是,ADI化成分容的上一代產品AD8452基於模擬控制迴路的架構,其設計理念同樣非常先進,已得到了客户大量使用和廣泛認可。然而,針對不同的電池測試參數,傳統的模擬環路只能去通過修改或調整線路板上的電容或電阻網絡去改進數值,不僅對電路設計提出了很高的要求,在不同產品調試中也會非常不方便。電池化成行業需求相對統一,如能通過寄存器配置的方式實現各種功能,將大大提高了測試效率,這也是電池化成分容測試設備開始逐步由模擬控制轉向數字控制演進的原因之一。 “ADBT1000/1/2系列芯片基於數字環路控制設計,包含四通道模擬前端、四通道數字PWM發生器、數字GPIO口、中斷接口、8通道12位輔助ADC,其中四路ADC帶有電流源輸出功能,方便實現温度監控。”祝臻指出,“相較AD8452的單通道方案,ADBT1000系列芯片擁有的最多4個數據採集通道,客户能夠多路自由組合,既可以通過兩通道並聯輸出更大的電流,也可以把4個通道同時並聯,單芯片實現了高達240A的大電流充放電甚至更高,符合於現階段電池容量持續提升的大趨勢。內置狀態機實現PID調節的模式將帶來更快的環路相應能力,同時免除了軟件控制帶來的程序跑飛的風險。” ADBT1000系列芯片的諸多特點和功能集成到一起,簡化了電池化成分容充放電通道設備的硬件設計,數字內核配置有專用的GUI軟件可以直接設置寄存器,直接避免了複雜的DSP代碼和算法開發與後期維護的成本,對於高功率應用,極大優化了設計門檻和開發難度。集成的高精度模擬前端,可以保證系統精度和温漂,也極大減少了客户開發電池化成分容測試系統的時間。 隨着動力電池市場的爆炸式增長,對大容量電池需求也隨之增加。“ADI持續研發了許多新產品、參考設計和集成解決方案,新一代ADBT1000系列測試芯片便在提供高精度的同時,以狀態機方式實現數字化環路控制替代模擬控制,提高了工廠對於電池化成分容的測試能力,擴大了測試規模,增加了電池化成設備的穩定性,使製造商能夠更高效地生產安全強勁的動力電池組。”祝臻強調道。

    ADI 工信部 數字化 ADI

  • ROHM、瑞薩、邁來芯、安費諾等傳感器新品亮相世強硬創新品研討會

    6月25日,Silicon Labs 、EPSON、Renesas、Melexis、ROHM、TE、敏源傳感等國內外知名品牌齊聚世強硬創新產品研討會傳感器專場,順應傳感器產品智能化、微型化、網絡化、集成化、節能化的新趨勢,發佈全新壓力、温度、濕度、位置、角度、光電、霍爾、語音等傳感器新品。 會上,安費諾推出了適用於工業應用環境且十年內靈敏度漂移不超過1%的振動傳感器;Melexis的技術專家分享了靈敏度可達0.15μT/LSB且典型RMS噪聲低至0.3μT的三軸磁場傳感器;芯進電子推薦了其0.5%高精度線性霍爾傳感器及絕緣耐壓4kV的電流傳感器;聲學品牌志豐電子發佈了IP6K9K級防水防塵的車規+醫療級麥克風,可實現高質量語音交互...... 據悉,1300名來自比亞迪、匯川技術、中興通訊、海爾空調、TCL電子等全國知名硬件創新企業的實名認證工程師在線參與了此次傳感器專場新產品研討會,並實時對話原廠技術專家,相關產品研發問題也得到了快速解決。前往官網即可免費獲取此次研討會相關講義及視頻。7月,世強硬創電商還將舉辦電源管理及連接器新產品研討會,請持續關注。

    羅姆 瑞薩 傳感器 ROHM

  • 優化信號鏈的電源系統 — 第2部分:高速數據轉換器

    簡介 在"電源系統優化"系列文章的 第1部分 ,我們介紹瞭如何量化電源噪聲靈敏度,以及如何將這些量值與信號鏈中產生的實際影響聯繫起來。有人問到:高性能模擬信號處理器件要實現出色性能,真正的噪聲限值是多少?噪聲只是設計配電網絡(PDN)時的一個可測量的參數。如 第1部分所述,如果單純只是最小化噪聲,可能需要以增大尺寸、提高成本或者降低效率為代價。優化配電網絡可以改善這些參數,同時將噪聲降低到必要的水平。 本文在闡述高性能信號鏈中電源紋波的影響的基礎上進一步分析。我們將深入探討如何優化高速數據轉換器的配電網絡。 我們將對標準PDN與經過優化的PDN進行比較,瞭解在哪些方面可以實現空間、時間和成本優化。後續文章將探討適合其他信號鏈器件(例如RF收發器)的特定優化解決方案。 AD9175雙通道12.6 GSPS高速數模轉換器的電源系統優化 AD9175 是一款高性能、雙通道、16位數模轉換器(DAC),支持高達12.6 GSPS的DAC採樣速率。該器件具有8通道、15.4 Gbps JESD204B數據輸入端口、高性能片內DAC時鐘倍頻器和數字信號處理功能,適合單頻段和多頻段直接至射頻(RF)無線應用。 圖1.集成在現成評估板上的AD9175高速DAC的標準PDN 我們來看看如何為這個雙通道高速DAC優化PDN。圖1顯示安裝在現成評估板上的AD9175高速DAC的標準配電網絡。該PDN由一個ADP5054分立式四通道開關和三個低壓降(LDO)後置穩壓器構成。旨在驗證是否可以改進和簡化該PDN,同時確保其輸出噪聲不會導致DAC性能大幅下降。 AD9175需要8個電源軌,可以分為4組,分別是: 1 V模擬(2個電源軌) 1 V數字(3個電源軌) 1.8 V模擬(2個電源軌) 1.8 V數字(1個電源軌) 分析:噪聲要求 在我們實施優化之前,必須先了解這些電源軌的電源靈敏度。我們將重點討論模擬電源軌,因為相比數字電源軌,它們對噪聲更加敏感。 模擬電源軌的電源調製比(PSMR)如圖2所示。注意,1 V模擬電源軌在1/f頻率區域內較為敏感,而1.8 V模擬電源軌在開關轉換器的工作頻率範圍(100 kHz至約1 MHz)內更敏感。 圖2.1 V模擬電源軌和1.8 V模擬電源軌上的AD9175高速DAC PSMR 一種優化方法是使用帶有LC濾波器的低噪聲開關穩壓器。圖3顯示 LT8650S Silent Switcher®穩壓器(帶和不帶LC濾波器)在展頻(SSFM)模式關閉時的傳導頻譜輸出。如 第1部分所述,SSFM可以降低開關頻率噪聲幅度,但會因為三角調製頻率在1/f區域產生噪聲峯值。由於1/f噪聲已小幅偏離該閾值,增加的噪聲可能超過此電源軌的最大允許紋波閾值。因此,不建議在這種情況下使用SSFM。最大允許電壓紋波閾值代表電源紋波電平,當超過該值時,DAC載波信號中的邊帶雜散將出現在DAC輸出頻譜的1 µV p-p本底噪聲上方。 從這些結果可以看出,開關穩壓器的1/f噪聲沒有超過1 V模擬電源軌的最大允許紋波閾值。此外,LC濾波器足以將LT8650S的基本開關紋波和諧波降至最大允許紋波閾值以下。 圖3.LT8650S傳導頻譜輸出與1 V模擬電源軌的最大允許紋波閾值之間的關係 圖4顯示 LT8653S (帶和不帶LC濾波器)的傳導頻譜輸出。如圖所示,1.8 V電源軌的最大允許電壓紋波不會在AD9175輸出頻譜的1 µV p-p本底噪聲內產生雜散。可以看出,LT8653S的1/f噪聲沒有超過最大允許紋波閾值,LC濾波器足以將LT8653S的基本開關紋波和諧波降至最大允許紋波閾值以下。 圖4.LT8653S傳導頻譜輸出與1.8 V模擬電源軌的最大允許紋波閾值之間的關係 結果:優化PDN 圖5顯示AD9175的優化配電網絡。旨在提高效率,降低空間要求以及圖1中PDN的功率損耗,同時實現AD9175出色的動態性能。噪聲目標是基於圖3和圖4所示的最大允許波紋閾值。 優化的配電網絡由LT8650S和LT8653S Silent Switcher穩壓器,以及模擬電源軌上的LC濾波器構成。在這個PDN中,1 V模擬電源軌由LT8650S的VOUT1供電,LT8650S後接LC濾波器;1 V數字電源軌直接由同一個LT8650S的VOUT2供電,其後無需連接LC濾波器。對於AD9175,其數字電源軌對電源噪聲不太敏感,因此可以在不降低DAC動態性能的情況下直接為這些電源軌供電。帶有LC濾波器的LT8653S直接為1.8 V模擬和1.8 V數字電源軌供電。 表1比較了優化PDN和標準PDN(如圖1所示,由一個四通道降壓開關和三個LDO穩壓器構成)的性能。從組件大小來看,優化後的解決方案比標準解決方案減小70.2%。此外,效率從69.2%提高到83.4%,整體節能1.0 W。 圖5.AD9175高速DAC的優化PDN 為了驗證優化PDN的噪聲性能是否足以滿足高性能技術規格要求,對AD9175進行相位噪聲評估,並檢測載波周圍邊帶雜散的DAC輸出頻譜。1如表2所示,相位噪聲檢測結果在數據手冊技術規格規定的限值內。AD9175輸出頻譜的載波頻率很乾淨,沒有可見的邊帶雜散,如圖6所示。 圖6.使用優化PDN的AD9175輸出頻譜(1.8 GHz、–7 dBFS載波) 表2.使用圖5中的優化PDN時,AD9175在1.8 GHz載波下的相位噪聲 AD9213 10.25 GSPS高速模數轉換器的電源系統優化 AD9213是一款單通道、12位、6 GSPS或10.25 GSPS、射頻(RF)模數轉換器(ADC),具有6.5 GHz輸入帶寬。AD9213支持高動態範圍頻率和需要寬瞬時帶寬和低轉換誤差率(CER)的時域應用。AD9213具有16通道JESD204B接口,以支持最大帶寬能力。 圖7顯示現成評估板上AD9213高速ADC的標準配電網絡,由一個 LTM4644-1 µModule® 四通道開關和兩個線性穩壓器構成。 該解決方案的大小和能效都較為高效,但它還可以改進嗎?如本系列文章所述,優化的第一步是量化AD9213的靈敏度——即實際設置PDN輸出噪聲的限值,以免導致ADC性能大幅下降。在這裏,我們將介紹使用兩個µModule穩壓器的另一種替代PDN解決方案,並比較該方案與標準現成解決方案的性能。 AD9213 10 GSPS ADC需要15個不同的電源軌,這些電源軌可以分為4組: 1 V模擬(3個電源軌) 1 V數字(6個電源軌) 2 V模擬(2個電源軌) 2 V數字(4個電源軌) 圖7.集成在現成評估板上的AD9213高速DAC的標準PDN 分析:噪聲要求 我們探討的優化解決方案使用兩個µModule穩壓器(LTM8024和LTM8074)和一個LDO後置穩壓器取代LTM4644-1 µModule四通道開關和兩個線性穩壓器。 圖8.在2.6 GHz載波頻率下,AD9213高速ADC的1 V模擬電源軌和2 V模擬電源軌的PSMR 圖8顯示在2.6 GHz載波頻率下,AD9213的1 V模擬電源軌和2 V模擬電源軌的PSMR結果。1 V模擬電源軌的PSMR比2 V模擬電源軌更低,所以它更加敏感。 圖9顯示LTM8024(帶和不帶LDO穩壓器)在強制連續模式(FCM)下的頻譜輸出。圖中還顯示最大允許電壓紋波閾值的疊加不會在AD9213輸出頻譜的–98 dBFS本底噪聲中產生雜散。直接為1 V模擬電源軌供電時,LTM8024輸出中未經濾波的1/f噪聲和基波開關雜散超過了最大允許紋波閾值。 為LTM8024添加 ADP1764 LDO後置穩壓器可將1/f噪聲、基本開關紋波及其諧波降低至最大允許紋波閾值以下,如圖9所示。 需要在線性穩壓器輸入端提供一些裕量電壓。在本例中,從LTM8024輸出1.3 V至後置穩壓器的輸入。這個300 mV符合LDO穩壓器的推薦裕量電壓規格,同時能夠最大限度降低其功率損耗;比標準解決方案使用的500 mV更為合適。 圖9.LTM8024頻譜輸出與1 V模擬電源軌的最大允許紋波閾值之間的關係 對於2 V電源軌:圖10顯示LTM8074 µModule穩壓器(帶和不帶LC濾波器)在強制連續模式下的頻譜輸出。圖中也顯示了最大允許電壓紋波閾值。此閾值代表電源紋波電平,當超過該值時,DAC載波信號中的邊帶雜散將出現在AD9213輸出頻譜的–98 dBFS本底噪聲上方。這裏,與1 V模擬電源軌類似,直接為2 V模擬電源軌供電時,穩壓器開關雜散會超過最大允許紋波閾值。但是,不需要LDO穩壓器,而是由LTM8074輸出端的LC濾波器將開關雜散降低至最大允許紋波閾值以下。 圖10.LTM8074頻譜輸出與2 V模擬電源軌的最大允許紋波閾值之間的關係 結果:優化PDN 圖11顯示根據電源靈敏度評估結果得到的優化配電網絡。與標準解決方案一樣,它使用三個功率IC;在本例中,分別是LTM8024、LTM8074和ADP1764。在該解決方案中,LTM8024 µModule穩壓器VOUT1由ADP1764進行後置調節,以便為相對敏感的1 V模擬電源軌供電。1 V數字電源軌直接由LTM8024的VOUT2供電。與AD9175 DAC類似,AD9213的數字電源軌對電源噪聲不太敏感,因此可以直接為這些電源軌供電,並且不會降低DAC動態性能。帶有LC濾波器的LTM8074為2 V模擬和2 V數字電源軌供電。 圖11.AD9213高速ADC的優化PDN 表3比較了優化PDN與現成標準PDN的性能。如圖7所示,標準PDN使用一個四通道降壓開關和兩個LDO穩壓器。組件大小減小15.4%,效率從63.1%提高到73.5%,整體節能1.0 W。 為了驗證優化PDN的性能,從SFDR和SNR兩個方面對AD9213進行評估,並檢查載波周圍邊帶雜散的FFT輸出頻譜。結果顯示,SNR和SFDR的性能在數據手冊給出的技術規格限值範圍內,如表4所示。圖12顯示AD9213的FFT輸出頻譜,其載波頻率很乾淨,沒有可見的邊帶雜散。 圖12.使用圖11中的優化PDN時,AD9213的FFT頻譜(2.6 GHz、–1 dBFS載波) 結論 高性能數據轉換器的現成評估板中包含配電網絡,旨在滿足這些信號處理IC的噪聲要求。即使這些評估板在設計時經過了仔細考量,配電網絡仍有改進的空間。本文研究了兩種PDN:一種適用於高速DAC,一種適用於高速ADC。與標準PDN相比,我們的優化方案在空間要求、效率,尤其是重要的熱性能方面都有所改進。通過使用替代設計,或當前不可用的器件,可以進一步改善某些參數。請繼續關注"電源系統優化"系列文章,包括RF收發器的PDN優化。 參考電路 1 Patrick Errgy Pasaquian and Pablo Perez, Jr。"優化信號鏈的電源系統 — 第1部分: 多少電源噪聲可以接受?" 模擬對話,第55卷第1期,2021年3月。 Delos, Peter。"電源調製比揭祕:PSMR與PSRR有何不同?" ADI公司,2018年12月。 Delos、Peter和Jarrett Liner。"改進的DAC相位噪聲測量支持超低相位噪聲DDS應用" 模擬對話,第51卷第3期,2017年8月。 "數據轉換基本指南" ADI公司。 Umesh Jayamohan。 "為GSPS或RF採樣ADC供電:開關與LDO" ,ADI公司,2015年11月。 Limjoco、Aldrick、Patrick Errgy Pasaquian和Jefferson Eco。 "Silent Switcher µModule穩壓器為GSPS採樣ADC提供低噪聲供電,並節省一半空間" ADI公司,2018年10月。 Eco, Jefferson和Aldrick Limjoco。"鐵氧體磁珠揭祕" 模擬對話,第50卷第1期,2016年2月。 Umesh Jayamohan。 "高速ADC電源域非常見問題解答" 模擬對話,第52卷第2期,2018年5月。

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  • 共話智造技術,2021貿澤與你大咖説直播即將上線

    2021年7月1日-專注於引入新品推動行業創新的電子元器件分銷商貿澤電子 (Mouser Electronics) 宣佈即將推出“2021貿澤與你大咖説”系列直播,本期節目將於7月3日週六下午的14-17點準時上線。屆時,特邀來自ADI和Molex的原廠嘉賓以及行業資深專家,與大家分享如何利用先進的自動化技術助力企業工業創新,推動數字化轉型,深度聚焦“共話智造技術 弘揚智造精神”。“貿澤與你大咖説”是貿澤2020 年全新上線的系列技術訪談欄目,重點聚焦最新產業發展,每一期特邀來自國際知名半導體及電子元器件原廠及行業大咖以圓桌探討的形式在線解讀最新應用趨勢與創新解決方案。 智能製造是當前製造技術發展的重要方向,是先進製造技術與信息技術深度融合的結果。隨着互聯技術的發展,IT/OT 融合進程加速,各種新的自動化技術、5G、人工智能應用也逐步走向成熟。為了激發工程師在自動化技術上的自主創新,本期直播結合眾多原廠特色產品,分別從工業自動化技術發展路線圖及其行業影響,智能製造實現的技術要點和技術變遷,ADl和Molex的創新技術方案、產品定位及應用場景,未來ADI和Molex基於工業自動化解決方案的技術展望這四個方面展開,助力工程師掌握不同工業自動化過程中的技術難點,清晰瞭解工業4.0的演進,技術創新、工業自動化、智能化中的系統技術落地,提高工程師的在實踐中的創新能力。 貿澤電子亞太區市場及商務拓展副總裁田吉平女士表示:“數字化、網絡化、自動化技術和製造技術的深度融合,形成智能製造技術,推動着各行各業製造技術的創新升級。在此過程中,5G及無線傳感網絡、預測維護、機器學習等新技術也逐步得到發揮,這也對工程師提出許多挑戰,需要其具備廣泛的技術知識和快速解決問題的能力。為此,貿澤電子攜手ADI和Molex帶來了最新的自動化技術的應用解決方案,從不同的角度為大家帶來技術的講解,讓工程師在面對複雜的場景時,能夠靈活運用所學知識發揮創造,助力未來智能製造產業的快速發展。”

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  • 貿澤開售Laird Connectivity MIMO汽車天線

    2021年6月30日 – 專注於引入新品並提供海量庫存的電子元器件分銷商貿澤電子 (Mouser Electronics) 即日起備貨Laird Connectivity的多輸入多輸出 (MIMO) 汽車天線。該產品系列為工程師提供了堅固耐用的高性能汽車天線,包括多端口4G/LTE天線、雙頻Wi-Fi天線,以及支持GPS、GLONASS和北斗導航系統的有源全球衞星導航系統 (GNSS) 天線。 貿澤分銷的Laird Connectivity MIMO汽車天線系列產品在單一外殼中集成了三個、四個或五個端口以及多個輻射器,支持698MHz–960MHz、1710MHz–2700MHz、2300MHz–2700MHz和4900MHz–5900MHz頻率範圍,可用於當今不斷髮展的移動通信樞紐中,實現出色的大範圍Wi-Fi和蜂窩信號覆蓋。該系列還包含一款1559MHz–1606MHz有源GNSS天線,可通過兩級過濾實現出色的帶外抑制,隔離度超過80dB。 該系列天線產品均採用堅固耐用的輕薄外殼,符合IP67防護、EN61373振動以及EN50155温濕度標準,是公共安全、客運和商用車輛運營、鐵路以及交通運輸等應用的理想選擇。

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  • Maxim Integrated最新發布基於紅外的動態手勢傳感器,能夠在更遠的距離檢測各種手勢,確保駕駛員專注於道路

    中國,北京 – 2021年6月30日 –Maxim Integrated Products, Inc 今日推出新一代基於紅外的動態手勢檢測光學傳感器,能夠在更遠的距離檢測各種手勢。與前期產品相比,MAX25405可檢測更大的運動範圍,檢測範圍擴大兩倍,達到40 cm;與基於攝像頭的飛行時間(ToF)檢測方案相比,尺寸只有其四分之一、成本降低10倍,可廣泛用於汽車、工業和消費類應用。這些增強功能替代了語音通信方案,使駕駛員能夠專注於道路。 除了光學元件和6 x 10紅外傳感器陣列,新一代MAX25405還包括一個玻璃透鏡,從而提高檢測靈敏度和信噪比。改進後的性能使得接近度和距離檢測範圍擴大一倍,檢測範圍超出駕駛員區域,例如,信息娛樂顯示屏可以檢測副駕駛和後排座乘客的手勢控制。與需要3顆芯片和複雜處理器的ToF競爭方案相比,MAX25405具有更高集成度。MAX25405採用小尺寸、20引腳、4 mm x 4 mm x 1.35 mm 方形扁平無引出腳(QFN)封裝,配合4個分立LED工作,尺寸比基於攝像頭的ToF檢測方案縮小75%。 主要優勢 · 更寬的檢測範圍:與前期基於紅外的檢測方案相比,MAX25405可檢測更大的運動範圍,檢測距離增加一倍,從20 cm增加至40 cm。 · 最低成本和最小尺寸:MAX25405可檢測輕掃、旋轉及其他常見手勢,成本低於攝像頭ToF檢測方案。高度集成使得總體方案尺寸顯著小於攝像頭ToF檢測方案。 · 通用性:MAX25405可識別9種手勢,包括輕掃、旋轉、隔空點擊、停留點擊和3 x 2接近檢測區域,延時最小。這種高成效單芯片方案能夠助力手勢檢測在汽車、消費類和工業應用領域得到快速普及,包括非接觸式智能家居集中控制器、温度監控器等。 評價 “Maxim Integrated的MAX25405能夠以最低成本識別絕大多數手勢,使得汽車hotbuyhk可以規避基於攝像頭的飛行時間檢測方案的高昂成本,駕駛員藉助這種低成本手勢檢測技術可以將其注意力專注在道路上。”Maxim Integrated汽車事業部執行業務經理Szu-Kang Hsien表示:“價格適中的手勢檢測安全功能為中低檔汽車增加了價值,也為乘客提供了非接觸式手勢控制的豪華體驗。” 供貨及價格 MAX25405的電源管理IC及相關MAX25405EVKIT#評估套件現已供貨,可通過Maxim Integrated官網及特許經銷商購買。歡迎垂詢價格。

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  • 智能電網應用中的可再生能源存儲系統

    集中式能源網是由發電機產生的能源、高壓輸電線和低壓輸電線組成的網絡,遠距離輸送電力,為國家的命脈和經濟提供動力。 隨着世界越來越依賴電氣化,老化的電網面臨着巨大的壓力。需求高峯時段的用電高峯越來越普遍,印度和非洲由於容量不足和基礎設施故障而導致的限電也是如此[1]。 儲能系統(ESS)通過捕獲並儲存可再生能源(如風能和太陽能)來保持現代電網穩定。通過緩解可再生能源面臨的間歇性問題,儲能技術有助於消除歷史上阻礙加大采用風能和太陽能資源的障礙。這樣就可以隨時向所有用户和應用供電,包括為電動汽車充電及為樓宇、醫院和學校供電。ESS不僅可以支持高峯時段運行的電網,還可以保持現有電網基礎設施,而不存在電網過載和崩潰的風險。 近年來,受電動汽車(EV)和其他電氣化技術預期普及率的影響 ,儲能和ESS已成為全球關注的焦點。ESS將支持電動汽車的增長,同時也作為電池二次壽命的主要應用。 支持可持續能源使用 ESS捕獲並存儲主要由分佈式可變可再生能源提供的能源,不僅有利於環境,也對發達國家和不發達國家的人口有益,在這些國家,電氣化用於推動商業發展和維持生命。儲能系統不僅在能源需求低時存儲能量以供高峯負荷時使用,並使未來的電網運行成為可能,無需投資數萬億美元來擴展輸電線,或新建污染大氣的化石燃料發電廠。 用可再生能源為未來提供動力 2017年和2018年,可再生能源對世界能源消耗和發電量分別貢獻18.1%和26%。在這部分能源消耗中,7.5%來自傳統生物質,4.2%來自熱能(非生物質),1%生物燃料用於交通,3.6%水力發電,2%電力來自風能、太陽能、生物質、地熱和海洋能源[2]。 對可持續能源未來的需求正在推動更多可變可再生能源接入電網,這反過來又加速了儲能技術的普及,幫助電網實現彈性最大化。預測在電動汽車(EV)和其他電氣化技術預期普及率的推動下,儲能市場將在未來幾十年迅速增長。在接下來的二十年裏,對新儲能的投資預計將猛增6200億美元[3]。 到2030年新增電網存儲容量將用於整合各種可再生能源 到2030年,預計新增存儲容量的65%將用於將各種可再生能源接入電網,並提供各種電網服務,30%用於支持住宅、商業及工業設施,5%用於支持EV基礎設施。 預測儲能市場增長(2020-2025)[4] (1)從2020年到2025年,儲能市場預計將以24%的複合年增長率(CAGR)增長。 (2)預計住宅市場將佔儲能市場的最大份額。 (3)增長最快的市場:中東和非洲。最大的市場:亞太地區。 電氣化、儲能和電動汽車預測[5] (1)據估計,到2050年,全球發電量的激增將由可再生能源提供動力,佔全球發電量的80%。 (2)全球儲能容量將從目前的650 GWh擴大到31 TWh,其中電池佔最大份額。 (3)電動汽車的用電需求將從2017年的0.3 PWh大幅提高到2050年的9.1 PWh。 邁向分佈式能源網 通過太陽能和風能等可再生能源的分佈式發電,允許根據自身需求生產清潔電力的消費者將多餘的電力送回電網。 儘管分佈式能源網仍存在許多實際障礙,但在過去十年中,隨着地方性太陽能發電廠、小型風力發電場和電池儲能設施的發展,小規模經濟效益已大大提高,可再生能源技術的成本已大幅下降。 ADI公司能源與工業系統總經理Mario Battello表示:“電網正在從集中式發電向分佈式可再生能源發電轉變,為儲能創造了巨大的機遇。”存在兩種基本類型的儲能:在電錶的前面,稱為電網規模儲能,專為主要能源生產商設計;在電錶的後面,住宅業主和企業可以利用安裝在其房屋上的各種儲能選項。去年,商業服務公司Lloyd’s Register表示,預計到2025年,分佈式可再生能源將比電網供電更便宜[6]。 一場完美的風暴創造了一個完美的機會 快速變化的電氣化環境和相對不成熟的儲能市場帶來了一場完美風暴,一傢俱有前瞻性的全球儲能公司作為先行者進入ESS領域,佔領市場份額並捕獲需求,成為行業領導者。 為了迎接這一挑戰,該公司與ADI公司合作,利用ADI廣泛的硬件系統專業知識、行業領先的電池管理系統(BMS)技術以及著名的全面現場支持。首先,該公司要求合作者有共同的雄心壯志、旺盛的創新動力,並提供下一代儲能系統解決方案。雙方將共同迅速開發和工業化一種精確、高性能、功能安全認證的儲能系統。 概覽 公司 全球儲能系統市場的先驅,可促進未來能源的生產、傳輸和使用,加強其在電化學、電力電子和系統集成方面的專業知識,以開發價格實惠的ESS。 應用 用於住宅、工業和可再生能源應用的ESS。 挑戰 以具成本效益且高效的方式升級現有電網基礎設施,以便能夠支持未來的電力消費需求。制定經過認證的精確ESS解決方案,準備投入生產。協助滿足對應用支持、上市速度和獲利時效的迫切需求。 目標 通過專注於開發先進的BMS軟件和優質的ESS產品以成為行業領導者,從而在市場中脱穎而出。 <圖:Battery Room in Power Plant> 自2013年以來,這家全球ESS公司一直致力於在住宅和商業儲能系統以及更大型的併網儲能系統上實現能源生產、傳輸和使用,在全球部署了2 GWh的儲能系統。憑藉自主研發的陰極材料、電池單元和BMS技術,該公司現在是磷酸鐵鋰電池的領先製造商,並提供離網供電電池和充電器。 通過協作創造出色的產品 在長期合作的基礎上,ADI和這家全球ESS公司在2018年啓動了一個快速實現功能安全認證儲能系統工業化的項目。ADI公司自動化與能源事業部能源總監Conor Power表示:“上市速度和獲利時效以及以可接受的成本提供高性能是這家ESS公司面臨的挑戰。他們不是在尋找器件,而是在尋求合作伙伴,以便獲取集成、電源和完整系統解決方案設計方面的幫助和指導。” 半個多世紀以來,ADI的目標一直是且將繼續是幫助創建和解鎖各種技術,解決工程領域的嚴峻挑戰,分享見解,並支持合作伙伴和客户設計正確的解決方案,從而助力全球人口,同時發揮人類的潛力。 ADI的ESS合作伙伴身處一個充滿競爭對手的激烈環境中。要在市場上取得成功,他們的解決方案需要具備獨特優勢,從競爭產品中脱穎而出。因此,他們着眼於其核心優勢——軟件及ADI的高精度BMS技術。 BMS精度至關重要 Conor Power説:“採用ADI的BMS技術,提高的精度可以額外提供15%到20%的車輛充電續航里程和更長的電池使用壽命。更高的充電測量精度也可以轉化為更長的電池有效時間。在花費數百萬美元的大型ESS系統中,節省的成本非常可觀。” ADI的專業現場應用工程師(FAE)團隊利用其廣泛的硬件系統專業知識和行業領先的BMS技術與合作伙伴的軟件知識緊密配合。ADI為ESS合作伙伴提供LTC6813來測量和監控電池單元,並提供精確的電壓和電流信息。Mario Battello表示:“LTC6813是目前市場上的最高精度器件,讓我們合作伙伴的工程師能夠利用微控制器非常精確地計算電池的充電狀態和健康狀態。” <圖:Electric Car Charging at Public Station〉 要確定精確的電池放電率,並實現更長的電動汽車續航里程,需要更高的BMS精度。我們需要確切地知道剩餘多少電量(20%、15%或10%?),以便了解還能行駛多遠(50、37或25英里?)。一定要知道要給電池充多少電以及何時停止放電,否則會損害電池性能或電池本身。Conor Power表示:“測量精度更高,電動汽車的電池使用壽命就一定會比測量精度不高的更長。住宅或商業用途的儲能系統也是同樣的原理。” 與ADI的現場工程師攜手合作 ADI的FAE與儲能合作伙伴攜手參與創建參考設計並最終完成這些設計。Mario Battello説:“我們將在系統層面創建參考設計。我們為合作伙伴提供兩個IC、BMS和隔離通信通道。”Conor Power説:“ADI的競爭對手不會到您的現場去。他們的評估過程旨在評估,並不提供解決方案。而我們提供的就是最終解決方案。在BMS合作關係中,我們的現場團隊提供支持是很常見的。” 同時,合作伙伴開發並改進了一種儲能系統,該系統以比競爭解決方案更低的成本提供更高的系統精度和更好的功能。此外,還開發了一種高能量存儲解決方案,通過同時利用ESS和電網的電力,使充電速度更快。 <圖:Worker in Energy Storage Area> 簡單與複雜的美 Mario Battello表示:“ADI的BMS器件在芯片內部很複雜,但由於我們提供的資料,客户設計起來很輕鬆。現在,合作伙伴正在使用(BMS) LTC6813和LTC6820開始批量生產。他們一直在與ADI配合,看能否在他們的設備中使用我們的新器件,以保持競爭優勢。”目前,該公司和ADI正在討論新一代設計。 <圖:House with Solar Panels in Summer> 協作優勢和關鍵上市時間優勢 該全球ESS公司發現ADI遠不只是一個元器提供商,而是真正的合作伙伴,擁有豐富的系統級知識、深厚的領域專業知識和重要的ESS經驗及見解。 ADI為該公司的本地團隊提供技術支持,並提供專家級的現場應用工程師。它不僅為BMS、電源和監控系統提供器件,還保證了關鍵時刻的高精度、性能、可靠性和上市速度,這樣公司就可以在競爭激烈的市場獲得新客户,同時增強獲利時效。 向更健康的人類和全球環境轉變 隨着能源需求和消費者角色的不斷轉變,儲能解決方案將在為世界提供動力方面發揮更加突出的作用。這一轉變將為從破壞環境的化石燃料轉向更清潔、更可持續的電力應用奠定基礎。 ESS支持可再生能源與電網有效連接,由此促進更大規模地使用可再生能源,同時對現有電網基礎設施進行經濟高效的升級,從而有可能節省數萬億美元。 <圖:Solar Panel Fields on Green Hills> 向電氣化過渡的一個關鍵推動因素是消費者採用電動汽車。成本、續航里程和緩慢的充電時間仍然是障礙。但是,目前有一個障礙已經打破了:暨ADI公司和全球儲能公司合作使得充電速度更快。通過消除這個障礙並開發準確、安全且經濟高效的ESS解決方案,ADI及其合作伙伴正在為實現能源獨立、更可持續的電氣化未來以及更健康的人類環境和全球生態系統鋪平道路。 1 Quratz Africa,“非洲電力不足的代價不僅僅是獲取電力的問題。”2018年10月21日 2 21世紀可再生能源政策網絡 3 美國環保協會,“儲能市場蓬勃發展,增長前景看好” 4 Mordor Intelligence,儲能市場 - 增長、趨勢和預測(2020 - 2025) 5 DVN-GL 2019能源轉換展望、電源和使用報告 6 Raconteur,“走向分佈式電網”,2019

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  • ADI公司宣佈推出10Gbps iCoupler數字隔離器

    中國,北京– Analog Devices, Inc. (ADI)今天推出全新iCoupler數字隔離器系列中的首款產品ADN4624,該產品提供10Gbps的總帶寬。ADN4624數字隔離器提供四個2.5Gbps的通道,可在電氣域內無縫傳輸數據,從而可以在數字健康、儀器儀表和智能工業中採用全新的系統架構。該新型數字隔離器可簡化設計,並能夠輕鬆集成隔離功能,以實現安全性或數據完整性。ADN4624是一種緊湊型解決方案,既滿足各項醫療標準,又能可靠地隔離高保真視頻和成像鏈路、精密模擬前端和串行互連,可用於替代笨拙的專用光纖解決方案。 ADN4624可在惡劣環境中提供簡單連接、魯棒隔離和數據完整性。該新型iCoupler數字隔離器在單個小尺寸器件中提供高達10Gbps的總帶寬,可在全速下實現高速串行LVDS或CML的直接隔離,消除了解串行化的複雜性。ADN4624能夠在超低抖動下實現精密時序,以提供完整的ADC性能和分辨率,包括精密ADC採樣時鐘。 ADN4624數字隔離器主要特性: (1)4通道2.5Gbps隔離LVDS (2)精密時序: <1 ps rms隨機抖動和<16 ps偏斜 (3)5.7 kV rms隔離和100 kV/μs CMTI 報價與供貨

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  • ROHM開發出實現超低導通電阻的新一代雙極MOSFET

    全球知名半導體制造商ROHM(總部位於日本京都市)開發出內置有2枚耐壓±40V和±60V的MOSFET且支持24V輸入的雙極MOSFET*1“QH8Mx5/SH8Mx5系列(Nch+Pch*2)”,非常適用於FA等工業設備和基站(冷卻風扇)的電機驅動。 近年來,為了支持工業設備和基站的電機所使用的24V輸入,MOSFET作為用於驅動的器件,需要具備考慮到電壓穩定裕度的、40V和60V的耐壓能力。此外,為了進一步提高電機的效率並減小尺寸,對於MOSFET還提出了更低導通電阻和高速開關工作的要求。 在這種背景下,ROHM繼2020年年底發佈的新一代Pch MOSFET*2之後,此次又開發出在Nch中融入新微細工藝的第6代40V和60V耐壓的MOSFET。通過這種組合,使ROHM在支持24V輸入的±40V和±60V耐壓級別擁有了業界先進的Nch+Pch雙極MOSFET產品。此外,為了滿足更廣泛的需求,ROHM還開發出+40V和+60V耐壓的“QH8Kxx / SH8Kxx系列(Nch+Nch)”,產品陣容已達12款。 本系列產品採用ROHM新工藝,實現了業界超低的導通電阻,±40V耐壓產品的導通電阻比普通產品低61%(雙極MOSFET的Pch部分比較),有助於進一步降低各種設備的功耗。此外,通過將兩枚器件集成到一個封裝中,有助於通過減少安裝面積從而實現設備的小型化,還有助於減少器件選型(Nch和Pch的組合)的時間。 本系列產品已於2021年3月開始暫以月產100萬個的規模投入量產(樣品價格 250日元/個,不含税)。另外,新產品也已開始電商銷售,可通過電商平台Ameya360購買。 今後,ROHM還會面向要求更高耐壓的工業設備開發100V和150V耐壓產品,以擴大本系列產品的陣容,通過降低各種應用的功耗和實現其小型化來助力解決環境保護等社會問題。 <新產品特點> 1.實現業界超低導通電阻 在ROHM此次開發的業界先進的雙極MOSFET 中,採用了新工藝的、±40V耐壓的產品與普通產品相比,Pch部分的導通電阻降低多達61%,Nch部分的導通電阻也降低達39%,有助於降低各種設備的功耗。 2. 具備只有雙極MOSFET才有的特點,有助於實現設備的小型化和縮短設計週期 通過在一個封裝中內置兩枚器件,有助於設備的小型化和減少器件選型的時間。在小型化方面,如果將以往的Nch+Pch雙極MOSFET(SOP8)替換成新產品(TSMT8),安裝面積可減少75%。 <與預驅動器IC組合,可提供更出色的電機驅動解決方案> 通過將本產品與已具有豐碩實際應用業績的ROHM單相和三相無刷電機用預驅動器IC相結合,可以進一步考慮電機的小型化、低功耗和靜音驅動。通過為外圍電路設計提供雙極MOSFET系列和預驅動器IC相結合的綜合支持,為客户提供滿足其需求且更出色的電機驅動解決方案。 組合示例 ■QH8MC5(±60V耐壓Nch+Pch雙極MOSFET)和BD63001AMUV(三相無刷電機預驅動器IC) ■SH8KB6(+40V耐壓Nch+Nch雙極MOSFET)和BM62300MUV(三相無刷電機預驅動器IC) ■SH8KB6(+40V耐壓Nch+Nch雙極MOSFET)和BD63002AMUV(三相無刷電機預驅動器IC)等 <產品陣容> Nch+Pch雙極MOSFET Nch+Nch雙極MOSFET <應用示例> ■FA設備、機器人等工業設備和基站用的風扇電機 ■大型消費電子設備用的風扇電機 <術語解説> *1) MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor的縮寫) 金屬-氧化物-半導體場效應晶體管,是FET中最常用的結構。 用作開關元件。 *2) Pch MOSFET 和Nch MOSFET Pch MOSFET:通過向柵極施加相對於源極為負的電壓而導通的MOSFET。 可用比低於輸入電壓低的電壓驅動,因此電路結構較為簡單。 Nch MOSFET:通過向柵極施加相對於源極為正的電壓而導通的MOSFET。 相比Pch MOSFET,漏源間的導通電阻更小,因此可減少常規損耗。 *3) 導通電阻 使MOSFET啓動(ON)時漏極與源極之間的電阻值。該值越小,則運行時的損耗(電力損耗)越少。

    羅姆 電阻 MOSFET ROHM

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