這有點(diǎn)像灰姑娘或丑小鴨的童話故事:多年來(lái),各種類型、大小和速度的處理器都是一般媒體關(guān)注的迷人主題以及主要的研發(fā)投資。與此同時(shí),功率器件——主要是基于硅的 MOSFET 和 IGBT——顯然被低估了,并且作為本應(yīng)乏味的功率利基市場(chǎng)的一部分在背景中萎靡不振。
在半導(dǎo)體外延材料制造過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生位錯(cuò),即材料中的缺陷。半導(dǎo)體中的缺陷越多,可以在晶片上生產(chǎn)的可用器件就越少,這會(huì)增加成本。此外,不良的材料界面會(huì)導(dǎo)致更高的器件通道電阻,從而導(dǎo)致更多的能量在運(yùn)行過(guò)程中被浪費(fèi),從而降低芯片的能效。
GaN 半導(dǎo)體是未來(lái)節(jié)能電動(dòng)汽車和 5G 網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵組成部分??偛课挥谌鸬渎〉碌某鮿?chuàng)公司 Hexagem 正在瑞典研究機(jī)構(gòu)RISE 測(cè)試平臺(tái) ProNano開發(fā)一種解決方案,旨在為更大的電氣化和可持續(xù)的未來(lái)做出貢獻(xiàn)。
一些微控制器設(shè)計(jì)用于同時(shí)控制空調(diào)、洗衣機(jī)和洗碗機(jī)等設(shè)備中的多個(gè)永磁電機(jī)。此外,通用逆變器、不間斷電源 (UPS) 以及供暖系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)和溫度調(diào)節(jié)應(yīng)用等工業(yè)應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)各種 MCU 解決方案。
電池存在測(cè)試和測(cè)量的困境和難題。一方面,端電壓、電流和溫度等基本電池外部參數(shù)相當(dāng)容易測(cè)量。下一層評(píng)估,例如評(píng)估充電狀態(tài),需要更多的時(shí)間和精力,但事后肯定是可行的。
當(dāng)今市場(chǎng)需要具有先進(jìn)功能和日益緊湊尺寸的電子設(shè)備。小型化趨勢(shì)使設(shè)計(jì)人員面臨艱巨的挑戰(zhàn),這首先與所需組件的集成密度不斷提高以及不可避免的過(guò)熱問(wèn)題有關(guān)。 在本文中,我們將了解 Carbice 公司開發(fā)的基于碳納米管的方法如何能夠創(chuàng)建一個(gè)有效的冷卻系統(tǒng),該系統(tǒng)將液體和固體熱界面材料 (TIM) 的特性結(jié)合在一個(gè)單一的解決方案。
電力電子仍然主要基于標(biāo)準(zhǔn)硅器件。雖然三電平和其他硅電路拓?fù)湔诔霈F(xiàn)以提高效率,但新的碳化硅 (SiC) 設(shè)計(jì)正在出現(xiàn),以滿足電動(dòng)汽車不斷增長(zhǎng)的高功率要求。
大多數(shù)可靠的電源(包括容差)可以分為兩個(gè)電壓類別:低壓線或高壓線?,F(xiàn)代電子產(chǎn)品通常使用直流電 (DC) 而非交流電。電流之間的這種差異需要電源才能使能量可用;電源需要支持的輸入范圍將直接影響成本和性能。
隨著更新的集成電路(IC) 技術(shù)采用更小的幾何尺寸和更低的工作電壓,新一代便攜式產(chǎn)品對(duì)靜電放電 (ESD)電壓的損壞越來(lái)越敏感。因此,手機(jī)、MP3播放器和數(shù)碼相機(jī)等便攜式產(chǎn)品的設(shè)計(jì)人員必須評(píng)估 ESD 保護(hù)選項(xiàng),以確保他們選擇的解決方案能夠響應(yīng)當(dāng)今 IC 不斷變化的需求。本文將解釋選擇有效 ESD 保護(hù)所涉及的關(guān)鍵步驟。
對(duì)于我們看到的所有新的、創(chuàng)新的組件類型,有趣的是,我們經(jīng)常使用的哪些“新”設(shè)備實(shí)際上是電氣設(shè)計(jì)早期經(jīng)典的更新版本。當(dāng)然還有變壓器,還有機(jī)電繼電器,甚至氣體放電管 (GDT) 仍然非?;钴S。
設(shè)計(jì)人員知道,電源除了能夠提供穩(wěn)定的直流(或交流)電壓之外,還有更多的功能,盡管負(fù)載和線路發(fā)生變化、系統(tǒng)瞬態(tài)、噪聲和其他異常。電源必須保護(hù)自己免受可能導(dǎo)致負(fù)載損壞的臨時(shí)和永久性故障(內(nèi)部或外部)。
靜電可能是導(dǎo)致模擬和數(shù)字電路無(wú)法使用的因素之一。當(dāng)不同的材料相互摩擦導(dǎo)致電荷在物體表面積聚時(shí),通常會(huì)發(fā)生靜電。當(dāng)它向物體放電時(shí),這稱為靜電放電 (ESD)。
測(cè)試串?dāng)_時(shí)基本組件或階段的簡(jiǎn)單框圖。首先,對(duì)通道 1 上的干擾音應(yīng)用一個(gè)濾波器,并測(cè)量作為參考捕獲的輸入。該濾波器確保來(lái)自信號(hào)發(fā)生器的所有其他噪聲和諧波被衰減到足以不破壞施加的故意干擾信號(hào)。
在使用高速轉(zhuǎn)換器和多個(gè)轉(zhuǎn)換器通道的雷達(dá)、衛(wèi)星以及測(cè)試和測(cè)量應(yīng)用中,隔離或串?dāng)_可能是一種錯(cuò)誤的衡量標(biāo)準(zhǔn)。在不考慮通道串?dāng)_的情況下,在頻譜中丟失相關(guān)信息的可能性可能會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成破壞,因?yàn)樵诟信d趣的應(yīng)用頻帶中可能會(huì)出現(xiàn)雜散或噪聲。
雙電層電容器(EDLC)——通常被稱為“超級(jí)電容器”,有時(shí)也被稱為“超級(jí)電容器”——是一種了不起的無(wú)源儲(chǔ)能元件。由于其多法拉的高電容和小尺寸,它提供了體積和重量的高密度能量存儲(chǔ)。在一些遙感、物聯(lián)網(wǎng)和能量收集應(yīng)用中,超級(jí)電容器是可充電電池的替代品;在其他情況下,它們與電池一起使用,以克服那些基于電化學(xué)的能量存儲(chǔ)組件的一些弱點(diǎn)。并不是說(shuō)一個(gè)天生就比另一個(gè)好。