德州儀器
TI新數位隔離器於高溫HEV/EV系統實現可靠通訊與保護
德州儀器(TI)近日推出首款滿足汽車電子委員(AEC)-Q100標準的Grade-0環境工作溫度規格標準的數位隔離器。ISO771E-Q1具有1.5-kVRMS工作電壓,能支援Grade-0溫度等級的最高溫150°C。新型隔離器更能保護低電壓電路,免於受到混合動力電動汽車(HEV)和電動汽車(EV)系統中高壓電流事件的影響,並且不必將之設計在冷卻系統中,就能讓溫度降低至125°C以下(通過Grade-1規格驗證的積體電路最高可支援溫度)。
此外,當在系統設計中進行靈活資料傳輸率的控制區域網路(Controller Area Network Flexible Data Rate, CAN FD)通訊時,工程師能結合ISO7741E-Q1和新型的TCAN1044EV-Q1 Grade-0 CAN FD收發器來提升車載網路(IVN)訊號保護以及覆蓋範圍。
符合Grade-0的IC能達到AEC-Q100最高溫度等級(-40°C至150°C)的要求,也能幫助工程師在嚴峻的環境中簡化HEV/EV系統設計,例如48-V的混合動力電動汽車,其內燃機和電池系統的共同運作可將IC周圍的空氣加熱到125°C以上。TI新型Grade-0裝置ISO771E-Q1和TCAN1044 EV-Q1能在高溫150°C下保持可靠的性能,可被使用在HEV/EV系統的高溫區域,而不需增加物料清單或是複雜的設計。
ISO7741E-Q1採用TI的電容隔離技術,具有高1.5kVRMS工作電壓和5kVRMS隔離電壓,讓工程師使用HEV/EV動力傳動系統和HVAC系統時能更可靠,因為這些系統需要透過隔離層進行訊號傳輸,例如啟動發電機、冷卻風扇和牽引逆變器等。
此裝置具有±100 kV/µs高度典型共模瞬態抗擾度(High Typical Common-mode Transient Immunity),以及±8-kV國際電子電機委員會(IEC)61000-4-2接觸放電保護,能夠在嚴峻的汽車環境中提供額外的系統級保護。
TI小型36V/4A電源模組助縮減解決方案尺寸達三成
德州儀器(TI)近日推出小型36V、4A電源模組,其採用四方扁平無引線(QFN)封裝。TPSM53604DC/DC降壓模組的5mm×5.5mm面積使工程師能將電源尺寸縮小30%,且與同類競爭模組相比,功耗更降低50%。新的電源模組配有單個導熱片以最佳化熱傳遞(Heat Transfer),讓工程師簡化電路板的安裝和布局。更多訊息、樣品及評估模組,請參考TPSM53604。
TPSM53604可以在高達105°C的環境溫度下正常運作,滿足工廠自動化和控制、電網基礎設施、測試與量測、工業運輸、航空及國防等環境較嚴苛的應用。
透過將 TPSM53604與緊湊型降壓模組配對(例如TPSM82813和TPSM82810),工程師可以建立從24V輸入到負載點的完整電源解決方案,同時縮短設計時間和簡化工作。
TPSM53604的主要特色和優勢包括縮小並簡化電源解決方案,其單面電路板的總面積為85mm2,是常見的24V、4-A工業應用中較小的解決方案。標準的QFN封裝面積有助於簡化設計,並縮短產品上市時間;TPSM53604 QFN封裝面積為 42%,與球柵陣列(Ball-grid-array, BGA)封裝相比,具備更高效的熱傳遞性能。此外,該模組的降壓轉換器整合了具有低導通電阻(RDS(on))的MOSFETs,能於24V到5V實現90%的轉換效率。此外,TPSM53604的整合型高頻旁路電容器和無焊線特性能,能協助工程師達到國際無線電干擾特別委員會(CISPR)11類B級限制的電磁干擾(EMI)標準。
TI新溫度感測器提升熱敏電阻準確度
德州儀器(TI)近日擴展其溫度感測產品組合,推出了準確度比負溫度係數(NTC)熱敏電阻(Thermistor)高50%的線性熱敏電阻。TI熱敏電阻的更高準確度可以在接近其他零組件和整機系統的高溫極限下運行,幫助工程師在減少物料清單(BOM)和降低整體解決方案成本的同時提高性能。
NTC熱敏電阻因為價格低廉而被廣泛使用,但也為設計工程師帶來了一些挑戰,包括在極端溫度下性能會下降以及複雜的校正需求,因而增加設計時間。TI的新型線性熱敏電阻以相近的價格,提供更好的表現—尤其是最大幅度地縮短設計時間、減少零組件的數量和提高系統性能。
TI的新型熱敏電阻提供可靠且高準確度的高溫量測,尤其是80°C以上的溫度。對於工業、汽車和消費性應用而言,準確地讀取即時溫度對系統的性能和保護至關重要。
NTC熱敏電阻因低靈敏度以及在極端溫度下的高電阻公差(Resistance Tolerance),無法提供最準確的溫度讀取。為解決這些挑戰,許多工程師會在整個溫度範圍內選三個點進行校正,或使用多個熱敏電阻來監測不同的溫度範圍。這些方法仍會產生不可靠的溫度讀取,導致系統在達到真正的高溫極限前關閉。TI熱敏電阻的線性和高準確度可實現單點校正,進而最大化系統性能並簡化設計。
貿澤供貨TI整合CAN FD控制器/收發器系統基礎晶片
貿澤(Mouser)即日起開始供應德州儀器(TI)的TCAN4550和TCAN4550-Q1CAN FD控制器。TCAN4550裝置支援資料傳輸速率最高達每秒5Mbits(Mbps),SPI時脈速度最高18MHz,是第一款整合CAN FD控制器和收發器的系統基礎晶片。這款高整合度的控制器適合用於大樓自動化、工業運輸和工廠自動化,TCAN4550-Q1版本更已通過AEC-Q100認證,適合汽車應用。
貿澤電子供應的TI TCAN4550控制器可提供至匯流排的差分傳輸能力,並提供來自匯流排的差分接收能力。控制器提供寬廣的CAN匯流排作業範圍,包括±42V匯流排故障保護和±12V共模。晶片具備序列周邊介面(SPI),同時支援CAN FD和傳統的CAN,能提供系統處理器和CAN匯流排之間的介面。控制器提供包括待機和睡眠等多種作業模式,可透過使用喚醒和抑制功能實現低耗電量。控制器能支援車載網路的頻寬和資料彈性需求,在使用SPI匯流排搭載幾乎任何微控制器的系統上實作CAN FD介面。
TCAN4550控制器受TCAN4550EVM評估模組支援,可使用標準介面插頭連接至I/O電壓3.3V或5V的任何微控制器或SPI控制器。該評估模組具備EMC濾波和極性保護供應電壓功能,可在使用6V至24V的外部電壓下作業。
TI整合式變壓器技術縮小隔離式電源至IC封裝尺寸
德州儀器(TI)近日推出採用新專利整合式變壓器技術開發的積體電路(IC),具低電磁干擾(EMI)的500-mW高效隔離式DC/DC轉換器UCC12050。2.65-mm 的高度能讓工程師縮小解決方案的體積(與分離式解決方案相比減少80%,與電源模組相比則減少60%),效率更是同類競品的兩倍。UCC12050 專為提高工業應用性能而設計, 5-kVrms 能強化隔離而 1.2-kVrms 的操作電壓則可防止系統於工業運輸、電網基礎設施和醫療設備中出現高壓峰值。
TI 突破性的整合式變壓器技術可實現高密度隔離DC/DC電源轉換,並同時維持低EMI。單封裝、表面貼焊結構(Surface-mount Architecture)的特性提供工程師一個易於使用的薄型IC,幫助減少物料清單,且能於廣泛的溫度範圍內高效運行。EMI 最佳化、低電容變壓器和靜音控制設計(Quiet Control Scheme)簡化EMI規範,同時提供了可選擇強化或基本隔離的可靠解決方案。
TI將於2020年3月15日至19日在美國路易斯安納州新奧爾良舉行的應用電力電子會議 (APEC)的1001號攤位上展示UCC12050。
這種全新高密度隔離式電源轉換器可為任何需要隔離的工業應用提供小尺寸和易用性。此外,新型 UCC12040 以 3-kVrms 基本隔離提供所有相同的優勢。
貿澤供貨TI低功耗數位類比轉換器
貿澤電子(Mouser)即日起開始供應德州儀器(TI)的DACx0501數位類比轉換器(DAC)。這些高精準度的低功耗裝置含具緩衝的電壓輸出,適合包含示波器、資料擷取儀器、微型基地台、類比輸出模組、製程分析與DC電源供應器等各種應用。
貿澤電子身為原廠授權代理商,致力於快速推出新產品與新技術,為客戶提供優勢,協助加快產品上市速度。該公司供應的TI DACx0501系列DAC包含16位元DAC80501、14位元DAC70501,和12位元DAC60501。這些裝置提供2.7V至5.5V寬廣的電源供應範圍,且內含整合式2.5V內部參考,可提供三個全尺度的緩衝輸出電壓範圍。裝置的電源開啟重設電路可確保DAC輸出可驅動至零刻度或中刻度,並保持直到有效程式碼寫入裝置。DACx0501系列耗電量極低,只有1mA,亦具備省電功能,可將耗電量降到最低15µA(5V時,典型值)。
此外,貿澤也供應DAC80501EVM平台,開發人員可將平台搭配USB2ANY介面轉接器使用,以評估DAC80501 DAC的功能與效能。
簡化ADAS閘道設計 TI推低功耗處理器
德州儀器(TI)日前推出新Jacinto 7處理器平台,該平台提供強化深度學習的能力與進階網路,有利於解決先進駕駛輔助系統(ADAS)及車用閘道器應用面臨的設計挑戰,促使環境感知能力提升,並加速整合車輛數據資料運算能力。
德州儀器推出兩款車用裝置提升車輛性能。
本次推出的兩款車用裝置,具備用於區隔與促進如電腦視覺和深度學習這類數據密集型任務的專用晶片加速器。新品分別為用於ADAS的TDA4VM處理器,以及用於閘道系統的DRA829V處理器平台,兩者各包含一個功能安全微控制器,並共享同一軟體平台,除使OEM廠商和一級供應商能利用單晶片支援ASIL-D安全性關鍵任務(Safety-critical Tasks)並保有便利性外,更使開發者能在多個車輛領域中重覆使用現有已建置的軟體,降低系統複雜性與成本。
為了使車輛接收大量訊息,處理器或系統單晶片必須快速及高效即時管理多階層處理,並在系統功率預算內運作。TDA4VM處理器為此提供晶片分析,結合感測器預先處理功能,實現更高系統效能,使OEM廠商和一級供應商能以高解析度8-MP攝影機支援前置攝影機應用,讓視野更廣,同時增加駕駛輔助等先進功能。
此外,該處理器使用5到20W的低功率執行高性能ADAS運作,且無需主動冷卻;能夠同時操作4到6個3MP攝影機的特性,使該處理器將雷達、光達與超聲波等其他感應模組融合在單一晶片上,因此可作為ADAS的中央處理器,並支援自動停車中關鍵功能,如環繞景象與圖像顯示處理,提升車輛360度的環境感知系統。
隨著車用技術進步,車用閘道器亦需靈活的處理器管理大量數據,並支援不斷變化的自主需求與強化的連接性能。DRA829V處理器則加速軟體定義車輛的數據資料庫,整合現代車輛所需的計算功能及晶片上的PCIe交換器。同時亦整合支援TSN的8埠gigabit乙太網路交換器,使車輛享有更快的高性能計算和通訊功能。
兩款新裝置除了使OEM廠商與一級供應商能在單一裝置支援混合關鍵性(Mixed-criticality)應用外,其高頻寬晶片亦使開發者易管理車輛中軟體的開發與驗證,使系統得以不斷升級。
2024年音訊關鍵零組件產業規模將達208億美元
產業研究機構Yole Développement(Yole)發表研究報告指出,麥克風、音訊IC和微型揚聲器的消費市場預計將從2018年的141億美元成長到2024年的208億美元,年複合成長率(CAGR)為6.6%。透過查看MEMS麥克風的數量成長,可以了解所涉及的產品。智慧音箱中的MEMS麥克風年複合成長率將達到13%,到2024年產業規模將達到12億個。在無線耳機中,MEMS麥克風的年複合成長率將達到29%,2024年規模將達到13億個。
對於MEMS麥克風,樓式(Knowles)和Goertek是主要廠商,在2018年這個12億美元的市場中,它們分別占據39%和28%的市占率。近年來,Knowles的收入可能已經飽和。但是,它仍然在不斷擴大的市場中與提供低成本解決方案的中國企業保持聯繫。同時,英飛凌科技通常向Goertek和AAC等播放器提供麥克風裸晶。
對於音訊編解碼器和放大器,Cirrus Logic、高通和德州儀器(TI)是2018年34億美元市場的主要供應商。它們的市占率分別為35%、18%和12%。將來,蘋果、高通和海思等AP製造商可能進一步整合AI功能,Knowles和Goertek提出了將AI功能與編解碼器和數位訊號處理功能整合在一起的專用音訊晶片。另一方面,諸如CEVA和Xperi之類的IP供應商正在致力於AI處理的晶片設計。
TI全新可調節降壓-升壓轉換器大幅縮小電路板空間
德州儀器(TI)近日推出全新可調節降壓-升壓轉換器系列,包括四款高效、低静態電流的降壓-升壓轉換器,其優勢為採用極少的外部元件搭配小型封裝設計,打造出節省占用空間的解決方案。整合的 TPS63802、TPS63805、TPS63806和TPS63810 DC-DC同步降壓-升壓轉換器具有較大的輸入和輸出電壓範圍,支援多種電池驅動應用,可幫助工程師簡化並加快設計。
該系列的每款轉換器都可以根據工作條件自動選擇降壓、降壓-升壓或升壓模式。它們的總占用面積僅19.5mm2到25mm2,和同類裝置相比縮小了25%,這受惠於其緊密的封裝設計、需要少量外部多層陶瓷電容器的先進控制拓撲結構以及微型0.47-µH感應器。這些轉換裝置提供1.3V~5.5V的寬輸入電壓範圍和1.8V~5.2V的寬輸出電壓範圍,有助工程師加速設計流程,並能夠在多個應用中重複使用。
該系列DC-DC轉換器是TI業界領先的低靜態電流(IQ)電源管理產品新成員,具有11µA到15µA的低静態電流,可實現出色的輕負載效率,還可以大幅降低電池驅動應用的功耗進而延長運行時間,像是可攜式電子銷售時點(Point-of-sale, POS)終端機、電網基礎設施計量裝置、無線感測器和手持電子裝置。
TPS63802是一款2-A降壓-升壓轉換器,僅有11-μA的低靜態電流,適用於脈衝負載應用,如工業物聯網裝置。TPS63805是一款2-A降壓-升壓轉換器,配有22-μF輸出電容器和0.47-μH感應器,尺寸小巧,占用面積僅為19.5mm2,可滿足手持工業應用和個人電子應用的需求。TPS63806是一款2.5-A降壓-升壓轉換器,可改善電壓分級負載調節,適用於負載曲線變化較大、需要嚴格調整的應用,例如智慧型手機、相機或擴增實境裝置的飛時測距 (Time of Flight, ToF) 感測器。TPS63810是一款帶有I2C介面的2.5-A降壓-升壓轉換器,可透過雙線介面或VSEL針腳實現動態電壓調節,適合用作智慧型手機、無線助聽器或耳機等裝置的預穩壓器或電壓封包追蹤器。
TI推出超低功率低壓差線性穩壓器
德州儀器(TI)近日推出超低功率低壓差線性穩壓器(Low-dropout Linear Voltage Regulator, LDO),擁有低於25 nA、業界最低的靜態電流(IQ),僅為競爭者極小型裝置的十分之一。新型穩壓器在壓差(Dropout)的條件下也能在輕負載時實現低 IQ 控制,使工程師可以將應用的電池壽命至少延長一倍。此外,它還提供同類裝置最優的瞬態回應(Transient Response),以實現更快的喚醒速度,從而縮短應用的回應時間並提高動態性能。小巧的解決方案有助於工程師縮減電源供應的解決方案尺寸,以設計更小、更輕且高效的產品,且典型的封裝形式能在現有設計中進行針腳對針腳的直接替換。
TPS7A02有助於工程師解決許多對功耗敏感、高精密度以及低功耗應用中的關鍵設計挑戰。例如:電網基礎設備、樓宇自動化、醫療器材以及穿戴式裝置市場。
此裝置加入了TI低IQ LDO線性穩壓器產品系列,使設計人員能夠延長系統壽命。將TPS7A02與其他極低IQ裝置搭配使用,如TI超低功耗MSP430微控制器(MCU)系列、SimpleLink CC2642R MCU、TLV8802奈米級運算放大器及TMP1075低功耗溫度感測器等裝置,工程師們可進一步最佳化系統中的電池壽命和性能。
TPS7A02延長應用的運作時間及系統壽命,TPS7A02在輕負載下的超低IQ控制,能讓工程師將使用標準電池化學成分(如鋰離子電池)的電池壽命至少延長一倍。舉例來說,在無線智慧門鈴和監視器的設計中使用 TPS7A02,工程師可實現24個月或更長的電池壽命(高達業界標準的四倍)。此外,與競爭裝置相比,具備3 nA超低關機IQ的TPS7A02可將可攜式醫療和穿戴應用裝置的電池庫存壽命延長多達五倍。
TPS7A02具備更快的喚醒速度及更好的動態性能,對於1~50 mA的負載瞬態,TPS7A02能夠在5us以內回應,僅為競爭裝置瞬態回應時間的一半,使工程師能夠設計回應時間更短、動態性能更好的應用。由於TPS7A02能快速回應迅速變化的負載,同時提供最小的輸出電壓變化,有利於高精密度、低功耗的應用,如無線物聯網(IoT)和可攜式醫療裝置,這些應用需要乾淨的電源才能準確取得裝置周圍的訊號。
TPS7A02無需任何外部電路或零組件即可自動從IQ節能模式、低負載狀態,轉換為高負載、快速瞬態狀態。因此,工程師可以使用TPS7A02將解決方案尺寸縮小70%,並在尺寸受限的應用中添加功能,或利用更小的電路板降低系統成本。