从80+最新芯片,看懂英飞凌的"芯"规划
跟着5G、人工智能、云计算等手艺的开展,初具雏形的万物互联已经为我们的生活带来了更便当的办事。而万物互联的核心是数据和计算,芯片则是鞭策数字化开展的关键。全球芯片手艺的开展,除了受限于摩尔定律、芯片架构、越来越复杂的电路等芯片设想的手艺挑战之外,芯片还深陷能耗困局。
英飞凌是模仿和功率器件的头部企业,在某些在细分市场上,更是佼佼者,如全球功率MOSFET市占率榜首,同时也是IGBT市场上排名第一的赐与商。不外,近几年来,英飞凌从顶层的科技趋向动身、对应到利用范畴,其战术规划已经全面更新。目前,不只在第三代半导体范畴早有规划,更是确定了数字化的开展战术,核心利用即是物联网。
11月6-8日,英飞凌携80+产物超卓表态深圳国际电子展暨嵌进式系统展(ELEXCON 2022)顺利召开,集中闪现了英飞凌在相关范畴的摸索与功效,并显示面向将来数字社会的手艺趋向及财产规划。
01专为物联网设想的PSoCTM
本年是英飞凌PSoC20周年。英飞凌目前比力支流的两个系列是PSoC 4,即单核的C10系列,以及双核的PSoC 6。据领会,PSoC 4、PSoC 6是利用于消费类市场和物联网的主力产物。从功用上讲,PSoC 4更切近于做一些小利用的合成,或小型马达掌握计划,如功用相对简单的HMR利用,即人机交互,而PSoC 6则是专为物联网设想的MCU。
英飞凌所有的PSoC都有数模混合的配合特征,即把运算和比力器全数都集成在MCU里,整个掌握平台的数模都混合到一个芯片上就能够处理。此次英飞凌展台上别离展出了PSoCTM4 MAX 前锋研发板和PSoCTM6 WiFi-BT 前锋研发板,此外还有一款基于PSoC 4电机掌握的FOC矢量掌握变频电机平台,次要利用在家电范畴,如空调、冰箱、洗衣机等,以及一款基于英飞凌PSoC 6的智能门锁计划,它把触摸按键、指纹算法,以及开关锁事务全数都集成到一个芯片上,相当于用一个计划就把三个计划停止了整合,能够节约利用上的BOM设想。
02 高音量的感看享受:齐柏林音箱
英飞凌展出了其最新一代的齐柏林音箱,里面用的是三颗英飞凌的MA1070,次要是鞭策一个低音、两个高音和两个中音,总共五路音响。那个芯片的次要手艺特征是摘用多电平调造的手艺,带来的比力间接的益处就是放大的声音能够连结本实,能够让声音的音量比传统的Class D音量更好一些。
现实上,多电平调造的手艺自己有三个显著特征:
第一,相对传统的Class D功放,在相等的开关频次下它的调造输出信号的频次能够是传统Class D调造频次的两倍或者四倍,其调造频次能够更高、更接近于声音的原度。
第二,就是多电平,即能够做到五个电平的调造。相关于传统的两电平的Class D而言,五个电平能够更切近于音频信号,让声音更好的复原。
第三,开关管的工做电压只要本来传统工做电压的一半,益处是产生的开关的噪声也会比力小,噪声越小,在音箱里面临音箱的影响就越小,音量就会越好。
3 车用ToF传感器,不单单是汽车
第三是OMS,乘客的监控系统。能够通过对车辆遗留物品的检测,避免有些小动物,或者其他一些物品遗留在车辆上面。或能够通过ToF摄像头,来仇家部、身高、体重等停止扫描,当变乱发作时,平安气囊弹出的角度和强度就会根据相关信息给出预备的揣度,如许能够让乘客得到更有效的庇护。
最初是车外盲点的检测。能够通过外部盲点的检测往监测外部的情状。
此外,那两年跟着AR、VR、元宇宙概念的鼓起,在IoT的场景利用中,越来越多的产物会选用英飞凌的ToF计划,好比包罗游戏公司、AR的眼镜等,都有良多利用。
其它车用产物还有:
汽车级硅麦克风:那是一款汽车级硅麦可风,它的感化是把声音信号酿成电信号。硅麦在汽车中的一个新的可能的利用场景,即提取车辆四周声音的情况信息。
氢气传感器:它能够利用到氢能源利用的整个财产链傍边,能够探测能否有氢气泄露。此外还能够检测氢气的浓度。在现今纯电动汽车中,它还有一个可能性的利用,即在电芯里。运用氢气传感器,通过检测电芯里合成出的氢气量来揣度即将热失控的情状并停止报警。
HybridPACK™ Drive750V/950A:那是英飞凌比力闻名的产物,次要利用在汽车的主驱上。根据封拆形式差别,会有一系列的产物,若有硅的IGBT的,也有碳化硅的MOSFET。区别是耐压纷歧样,功率品级也纷歧样。
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第三代宽禁带半导体:将来已来
英飞凌的碳化硅产物有良多,电压品级从650V,1200V和1700VSiC MOSFET,据介绍,未来还可能会有更高压的3300V的碳化硅产物。
在展现的储能系统中,它摘用了6个三电平模块。模块内部摘用了英飞凌的IGBT和SiC MOSFET混合型设置装备摆设,包罗1200伏IGBT7,以及1200伏4(毫欧)的SiC MOS。英飞凌为大大都利用开发的模块是IGBT模块,全硅的计划。如今那种模块的设置装备摆设计划,比纯硅的计划,在系统成本上有更大优势。据介绍,可能比拟纯硅计划每千瓦能廉价5%到10%。此外,它的效率能够到达99%,比拟全硅计划,开关频次能够等效的到达96千赫兹。整体来看,在1500伏的光伏储能傍边是一个比力优的处理计划。
CoolGaN半桥毗连展现板,是目前各人存眷度比力高的一个器件,是英飞凌基于第三代半导体素材的氮化镓产物 。不外,它不是一个完全的设想,只是便于工程师往评估它的性能的一个设想。固然它的板看起来比力小,但是它的功用很丰富。起首,它不是一个完全的设想,只是一个便于工程师往评估它的性能的一个设想。但其实能够把它搭成一个半桥电路,也能够把它搭成一个boost电路,还能够搭成一个buck电路,十分便利工程师根据本身的要求往做调试。
3000W办事器电源是为办事器和数据中心设想的称心OCP原则的办事器电源,其输出是50V。之前的办事器,一般大大都是12V。目前那款现办事器,其PFC全数都是用了碳化硅产物,整体效率十分高,峰值效率到达了97.5%,超越钛金96的原则。英飞凌十分看好那个产物,表达是一个极具吸引力的产物。
氮化镓的LLC Demo 板。它的功率密度十分高,能够到达160瓦每立方英寸。传统LLC根本上都是100-200KHz的工做频次。英飞凌的那个LLC,它的工做频次能够高达350KHz,它的效率加LLC可以到达98,或者是98以上。也就是说,频次提拔的同时,并没有牺牲它的效率。同时,固然到达98,但它的频次能够到达350K,也就是它的电感还有电容能够进一步的缩小。
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总结
展会上,英飞凌展出的科技产物还有良多,如BMS 整体处理计划 、具备12通道独立ADC、自带内置的12路低通滤波器、以及基于BLE定位的汽车钥匙,基于蓝牙Wi-Fi打印机计划等等。早期的时候,物联网的毗连都是基于当地点对点的毗连。目前,信息财产已经开展到一个全新的阶段,新一代信息财产的一个显著特征即是毗连手艺才能,标的目的是加持那种手艺之后实现智能化的人机互联和万物互联,更重要的是平安互联!
数字智能,低碳将来!英飞凌正凭仗其完全、可靠、高效的处理计划,赋能万物互联,引领将来出行!