作者：电子创新网张国斌

8月11日，2022 年“越人才 越发展”绍兴越城滨海人才主题周活动开幕式正式启动，来自半导体业界以及高校研究所的200余人参加了主题周活动。

《集成电路产业人才岗位能力要求》标准编制是为进一步支持集成电路产业高质量发展，加快集成电路产业人才队伍建设推出的举措，工业和信息化部人才交流中心将联合行业头部企业、高等院校等编制《集成电路产业人才岗位能力要求》。该人才标准是面向集成电路产业的人才培养、评价与使用的重要规范，通过对集成电路产业人才能力要素、能力要求、能力提升、能力评价的标准化规定，促进集成电路产业人才质量提升。

中国半导体行业协会封测分会秘书长徐冬梅表示，目前，由于全球各国政府重视集成电路产业，半导体产业从全球化协作向区域化发展，推动了很多新的项目投产，加之一些国家和地区开始设置人才壁垒，导致本土集成电路人才供需矛盾加大。据中国半导体协会预测，2022 年中国芯片专业人才缺口将超过 25 万人，而到 2025 年，这一缺口将扩大至 30 万人！

此外，2020 年我国集成电路相关专业毕业生规模在 21 万左右，约占毕业生总数的 2.30%。而在这 21 万学生中仅有 13.77% 毕业生毕业后从事集成电路相关工作，数量还不到 3 万人，如此供需落差导致了集成电路人才缺口日益扩大，如果不解决这个问题，集成电路“人才荒”可能会成为影响本土半导体产业发展的一个严峻挑战。

《集成电路产业人才岗位能力要求》标准编制启动，意味着政府开始从根本上着解决集成电路人才荒问题，有了这个标准，对于集成电路人才的培养、培训、考虑都有具体可以参照的标准，也有利于培养出更多符合企业要求的人才，有望解决集成电路人才荒难题！

同时，越城区、滨海新区以及工业和信息化部人才交流中心共建的产业智库专家代表也在开幕式上授牌。

“我们将以人才标准为引领，发挥智库专家作用，联合行业内的龙头企业、科研院所、社会组织等共同制定集成电路产业人才标准，引导各界聚焦以产业需求为导向、以岗位能力为基础的人才培养要求，加快推动人才供给侧与人才需求侧的有效对接，重点解决人才培养与产业脱节的突出矛盾，助力我国集成电路人才生态体系建设。”工业和信息化部人才交流中心产才融合专项工作副秘书长张镇东介绍说。

此外，为了进一步聚集海内外高层次人才，推动绍兴数字经济产业发展，在工业和信息化部人才交流中心和绍兴市委市政府的指导下，由中共绍兴市委人才工作领导小组主办，绍兴集成电路产业联合智力创新中心协办，第二届中国·绍兴 “万亩干亿” 新产业平台人才全球创业大赛数字经济系列赛正在火热进行中。

该大赛是绍兴市深入实施数字经济“一号工程”的有力举措，大赛以“数字赋能·创赢未来”为主题，面向全球招引具有核心克争力和成长潜力的创业项目，赋能集成电路“万亩千亿”新产业平台建设发展。

本届大赛将继续围绕云计算、大数据、物联网、工业互联网、人工智能等数字经济核心产业领域，聚焦高端芯片、生物芯片、5G、移动通信、高端装备、高端工业软件、 微机电系统和功率集成电路、新型元器件、智能传感器等关键方向。如有兴趣，欢迎扫码报名参赛！（联系人：王老师，18367507375）

绍兴集成电路产业联合智力创新中心是由工业和信息化部人才交流中心和绍兴滨海新区管理委员会合作成立，服务区域集成电路领域的产才融合项目。创新中心依托人才引进、产业活动、技术培训、行业赛事、产业研究等载体，以“深耕绍兴、链接杭州湾、面向全球”为理念，以人才集聚促进产业发展为目标，通过引进国内外优质智力资源，建立企业家和行业专家交流网络，搭建体系化框架，覆盖集成电路全产业链，构建长三角领先、全国知名的集成电路产业人文生态新高地。（完）

（《集成电路产业人才岗位能力要求》标准编制联系人：张主任   15624953419）

提供超丰富半导体和电子元器件™的业界知名新品引入 (NPI) 分销商贸泽电子 (Mouser Electronics) 宣布荣获Molex颁发的亚太区 (APS) 年度电子目录分销商大奖。贸泽电子凭借2021年在亚太区客户数大幅增长，以及增速迅猛的销售业绩而获此殊荣。

此前，贸泽已获颁2020、2019和2018年度的这一大奖。Molex 所颁发的奖项，旨在表彰分销商对支持客户设计需求的竭力满足，在业务绩效、库存管理和运营上的卓越表现，以及与Molex 在合作上的高度默契。贸泽曾于今年早些时候连续第三次荣获Molex美洲区年度电子目录分销商大奖。

Molex全球分销副总裁Fred Bell表示：“非常高兴能连续第四年向贸泽亚太区团队颁发这一奖项。优质的分销渠道是我们业务的一大核心策略，贸泽所带来的出色业绩和服务能力，在众多分销商中脱颖而出，获得本次大奖实至名归。在此，我们向贸泽电子致以由衷的祝贺！”

贸泽电子亚太区市场及商务拓展副总裁田吉平女士表示：“我谨代表贸泽，感谢Molex颁发的这一奖项，我们对此深感荣幸。我们非常重视彼此的合作关系，日后也将继续为大家提供优质服务、持续开展创新与合作，为满足客户需求而努力。未来，贸泽电子与Molex将继续携手共进，并肩前行。”

贸泽为设计工程师提供超过31000种Molex产品，并且这些库存产品可以随时发货。如需进一步了解，请访问https://www.mouser.cn/manufacturer/molex/。想要获取Molex提供的各种技术文章、信息图、视频和更多信息，请访问https://molex.mouser.com/。

作为全球授权分销商，贸泽电子库存有极其丰富的半导体和电子元器件并支持随时发货™。贸泽旨在为客户供应全面认证的原厂产品，并提供全方位的制造商可追溯性。为帮助客户加速设计，贸泽网站提供了丰富的技术资源库，包括技术资源中心、产品数据手册、供应商特定参考设计、应用笔记、技术设计信息、设计工具以及其他有用的信息。

工程师还可以一键订阅免费的贸泽电子报，及时了解业界新品动态和资讯。在订阅贸泽的电子报时，我们可以根据您不断变化的具体项目需求来提供相关的新闻报道和参考信息。贸泽充分尊重用户的权利，让您能自由掌控想要接收的内容。欢迎登陆https://sub.info.mouser.com/subscriber-sc注册，及时掌握新兴技术、行业趋势及更多资讯。

关于贸泽电子 (Mouser Electronics)

贸泽电子隶属于伯克希尔哈撒韦集团 (Berkshire Hathaway) 公司旗下，是一家授权电子元器件分销商，专门致力于向设计工程师和采购人员提供各产品线制造商的新产品。作为一家全球分销商，我们的网站mouser.cn能够提供多语言和多货币交易支持，分销超过1200家品牌制造商的680多万种产品。我们通过遍布全球的27个客户支持中心，为客户提供无时差的本地化贴心服务，并支持使用当地货币结算。我们从占地9.3万平方米的全球配送中心，将产品运送至全球223个国家/地区、超过65万个顾客的手中。更多信息，敬请访问：
https://www.mouser.cn/。

2022年8月11日，致力于亚太地区市场的领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布，其旗下诠鼎推出基于立锜科技（RICHTEK）RT6190芯片的Type-C PD电源扩展坞方案。

图示1-大联大诠鼎基于RICHTEK产品的Type-C PD电源扩展坞方案的展示板图

近年来虽然USB Type-C接口凭借着出色的传输速率成为了智能手机的一大标配，但大多数电脑等其它电子都尚在跟进阶段，并没有完全普及。而随着新规格USB Type-C接口性能不断提升，一些最新发售的笔记电脑已经搭载Type-C接口，这导致了电源充电接口不适配的问题。为解决这一问题，大联大诠鼎基于RICHTEK RT6190芯片推出的Type-C PD电源扩展坞方案，可以满足Type-C PD电源充电需求。

图示2-大联大诠鼎基于RICHTEK产品的Type-C PD电源扩展坞方案的场景应用图

RT6190是RICHTEK专为USB-PD应用开发的4开关双向Buck-Boost控制器，可在4.5V~36V输入电压范围内工作，输出电压可在3V~36V进行调节。其控制架构为峰值电流模式，在可程控的恒流、恒压模式下，输出功率最高达100W。并且器件内置电荷泵电路，可对外接的低成本N型MOSFET开关进行控制，以实现电源路径管理。RT6190具有的I²C接口，可对其输出电压、电流限制值、工作频率和缆线压降补偿参数进行设定。同时它还具有完善的保护性设计，其中包括输入欠压锁定保护、过压和欠压保护、逐周期电流限制、短路保护和过热保护等。

图示3-大联大诠鼎基于RICHTEK产品的Type-C PD电源扩展坞方案的方块图

立锜科技（RICHTEK）是一家国际级的模拟IC设计公司，专注于提供客户多元且具竞争力的产品以及完整的电源管理解决方案。此次大联大诠鼎与RICHTEK携手推出的Type-C PD电源扩展坞方案，可为各种接口提供稳定的电压输出。

核心技术优势：

双向36V输出输入；

可控式升降压；

可程式化定电压及定电流输出；

完整过电压、低电压、过电流、过温度等保护机制；

内置符合PD规范的VBUS泄放电机制；

PWM工作模式可程式设定为PSM或FCCM；

具有线损补偿。

方案规格：

电压输入：4.5V～36V；

电压输出：3V～36V；

工作频率：250K～1MHz；

I²C位置可设定数有2组。

如有任何疑问，请登陆【大大通】进行提问，超过七百位技术专家在线实时为您解答。欢迎关注大联大官方微博（@大联大）及大联大微信平台：（公众账号中搜索“大联大”或微信号wpg_holdings加关注）。

关于大联大控股：

大联大控股是全球第一、亚太区最大的半导体元器件分销商*，总部位于台北(TSE:3702)，旗下拥有世平、品佳、诠鼎及友尚，员工人数约5,000人，代理产品供货商超250家，全球80个分销据点，2021年营业额达278.1亿美金。大联大开创产业控股平台，专注于国际化营运规模与在地化弹性，长期深耕亚太市场，以「产业首选．通路标杆」为愿景，全面推行「团队、诚信、专业、效能」之核心价值观，连续21年蝉联「优秀国际品牌分销商獎」肯定。面临新制造趋势，大联大致力转型成数据驱动(Data-Driven)企业，建置在线数字化平台─「大大网」，并倡导智能物流服务(LaaS, Logistics as a Service)模式，协助客户共同面对智能制造的挑战。大联大从善念出发、以科技建立信任，期望与产业「拉邦结派」共建大竞合之生态系，并以「专注客户、科技赋能、协同生态、共创时代」十六字心法，积极推动数字化转型。 (*市场排名依Gartner 2022年03月公布数据)

当工业4.0浪潮席卷而来，智能传感器在工厂环境中日益普及。广泛使用的传感器正带来一个重要变化，即要在旧款控制器内处理大量IO，包括数字IO或模拟IO。由此，构建可控尺寸和热量的高密度IO模块成为关键。本文中ADI将重点介绍数字IO。

通常，PLC中的数字IO由分立式器件，例如电阻/电容或有独立FET驱动组成。为了尽可能减小控制器的尺寸，并且要求能够处理2到4倍的通道数，这些都促使从分立式方案向集成式方案转变。

此外，分立式方法存在诸多缺点，尤其是每个模块处理的通道数达到8个或以上的情况。实际上，只要提到高热量/功耗、数量庞大的分立式组件（从尺寸和平均故障间隔时间(MTBF)角度），以及需要可靠的系统规格时，都足以说明分立式方法并不可行。

图1显示在构建高密度数字输入(DI)和数字输出(DO)模块时面临的技术挑战。在DI和DO系统中，都需要考虑尺寸和散热问题。

图1.数字输入和输出模块的考量因素

对于数字输入，还需注意它支持不同的输入类型，包括1/2/3类型的输入，以及在某些情况下，支持24V和48V输入。在所有情况下，可靠的工作特性都非常重要，甚至断路检测也至关重要。

对于数字输出，系统使用不同的FET配置来驱动负载。驱动电流的精度通常是一个重要的考量因素。在许多情况下，诊断也必须考量。

下面将探讨集成解决方案如何帮助解决其中一些挑战。

设计高通道密度数字输入模块

传统的分立式设计使用电阻分压器网络将24V/48V信号转换为微控制器可以使用的信号。前端也可以使用分立式RC滤波器。如果需要隔离，有时会使用外部光耦合器。

图2显示构建数字输入电路的一种典型的分立式方法。

图2.采用分立式逻辑的传统数字输入设计

这种类型的设计适合一定数量的数字输入，即每个板4到8个。超过这个数字，这种设计很快会变得不实用。此种分立式方案会带来各种问题，包括：

• 高功耗和相关的板高温点。

• 每个通道需要一个光耦合器。

• 部件过多会导致FIT率低，甚至需要更大的器件。

更重要的是，分立式设计方法意味着输入电流随输入电压呈线性增加。假设采用一个2.2KΩ输入电阻和24V V_IN。当输入为1，例如，在24V时，输入电流为11mA，相当于功耗为264mW。8通道模块的功耗大于2W，32通道模块的功耗大于8W。参见下方的图3：

图3.使用分立式逻辑构建的数字输入模块的预估功耗

单从散热角度，这个分立式设计无法支持单个板上的多个通道。

集成式数字输入设计的最大优势之一在于显著降低功耗，从而减少散热。大多数集成式数字输入器件允许可配置的输入电流限制，以显著降低功耗。

当限流值设置为2.6mA时，功耗显著降低，每个通道约为60mW。8通道数字输入模块的额定值现在可以设置为低于0.5瓦，如下方的图4所示：

图4.使用集成式DI芯片的数字输入模块的预估功率节省

反对使用分立式逻辑设计的另一个原因是：有时DI模块必须支持不同类型的输入。IEC公布的标准24V数字输入规格分为1型、2型和3型。1型和3型通常组合使用，因为其电流和阈值限值都非常相似。2型具有6mA限流值，要更高一些。采用分立式方法时，可能需要重新设计，因为大部分分立值都需要更新。

集成式数字输入产品通常支持所有这三种类型。从本质看，1型和3型一般受到集成式数字输入器件支持。但是，为了满足2型输入最低6mA的电流要求，需要针对一个现场输入并联使用两个通道。而且只调节限流值电阻。这需要进行电路板变更，但变更很小。

例如，当前ADI的DI器件限流值为3.5mA/通道。所以，如图所示，当并联使用两个通道，如果系统必须接入2型输入，则需调节REFDI电阻和RIN电阻。对于一些较新的部件，也可以使用引脚或通过软件来选择电流值。

图5.并联使用2个通道来支持2型数字输入

要支持48V数字输入信号（不是常见要求），需要使用类似流程，必须添加一个外部电阻来调节现场一端的电压阈值。设置此外部电阻的值，使得引脚的“限流值*R+阈值”，需满足现场一端的电压阈值规范（参见器件数据手册）。

最后，由于数字输入模块与传感器连接，因此设计必须符合可靠的工作特性要求。当使用分立式方案时，必须仔细设计这些保护功能。选择集成式数字输入器件时，确保根据行业规范确定以下各项：

• 宽输入电压范围（例如，高达40V）。

• 能够使用现场电源（7V至65V）。

• 能够承受高ESD（±15kV ESD气隙）和浪涌（一般为1KV）。

提供过电压和过温诊断也非常有用，以便MCU采取合适的操作。

设计高通道密度数字输出模块

典型的分立式数字输出设计具有一个带驱动电路的FET，由微控制器进行驱动。可以使用不同的方法来配置FET，以驱动微控制器。

高端负载开关的定义是：它由外部使能信号控制，并连接或断开电源与给定负载的连接。与低端负载开关相比，高端开关为负载提供电流，而低端开关连接或断开负载的接地连接，从负载获取电流。虽然它们都使用单个FET，但低端开关的问题在于：负载与接地之间可能短路。高端开关保护负载，防止接地短路。但是低端开关的实现成本更低。有时，输出驱动器也配置为推挽开关，需要两个MOSFET。参见下方的图6：

图6.数字输出驱动器使用的不同配置

集成式DO器件可以将多个DO通道集成到单个器件中。由于高端、低端和推挽开关使用的FET配置不同，因此可使用不同的器件来实现每种类型的输出驱动器。

感性负载的内置消磁

集成式数字输出器件的关键优势之一是器件本身内置感性负载消磁功能。

感性负载是任何包含线圈的器件，在通电后，通常执行一些机械工作，例如电磁阀、电机和执行器。电流引起的磁场可以移动继电器或接触器中的开关触点，以操作电磁阀，或旋转电机的轴。大多数情况下，工程师使用高端开关来控制感性负载，挑战在于，当开关打开，电流不再流入负载时，如何给电感放电。不当放电导致的负面影响包括：继电器触点可能拉弧、很大的负电压尖峰损坏敏感型IC，以及产生高频噪声或EMI，进而影响系统性能。

在分立式方案中，对感性负载进行放电的最常见解决方案就是使用续流二极管。在本电路中，当开关闭合时，二极管被反向偏置且不导电。当开关打开时，通过电感的负电源电压会使二极管正向偏置，从而通过引导电流通过二极管的方式使存储能量衰减，直至达到稳定状态且电流为零。

对于许多应用，特别是工业行业中每个IO卡具有多个输出通道的应用，该二极管通常尺寸很大，会导致成本和设计尺寸大幅增加。

现代数字输出器件使用一种主动箝位电路在器件内实现这一功能。例如，ADI采用一项已获专利的安全消磁(SafeDemagTM)功能，允许数字输出器件在不受电感限制的情况下安全关闭负载。如需更多详情，请点此访问网站查看应用笔记。

在选择数字输出器件时，需要考虑多个重要因素。应仔细考虑数据手册中的以下规格：

• 查看最大连续电流额定值，并确保在需要时可以并联多个输出，以获得更高电流的驱动器。

• 确保输出器件能驱动多个高电流通道（超过温度范围）。参考数据手册，确保导通电阻、电源电流和热电阻值尽可能低。

• 输出电流驱动精度规格也很重要。

要从一些超出范围的工作条件下恢复，诊断信息就非常重要。首先，希望获取每个输出通道的诊断信息。其中包括温度、过电流、开路和短路。从整体（芯片）来看，重要诊断包括热关断、VDD欠压和SPI诊断。在集成式数字输出器件中查找部分或所有这些诊断。

可编程数字输入/输出器件

通过在IC上集成DI和DO，就能构建可配置产品。这是一个4通道产品示例，可以配置为输入或输出。

图7.4通道实现方案的可配置DI/DO产品

它有一个DIO内核，这意味着可以在高端或推挽模式下将单个通道配置为DI（1/3型或2型）或数字输出。DO上的限流值可以设置为130mA至1.2A。内置消磁功能。要在1/3型或2型数字输入之间切换，则只需设置一个引脚，无需使用外部电阻。

这些器件不仅易于配置，而且坚固耐用，可在工业环境中工作。这意味着高ESD，提供高达60V的电源电压保护和线路接地浪涌保护。

由此可见，这是一个可通过集成式方法来实现更多可能（可配置的DI/DO模块）的示例。

结论

当设计高密度数字输入或输出模块时，一旦通道密度超过一定数量，分立式方案就变得毫无意义。从散热、可靠性和尺寸方面考虑，必须仔细考虑集成式器件选项。

而在选择集成式DI或DO器件时，则必须注意一些重要的数据要点，包括可靠的工作特性、诊断、支持多种输入-输出配置。

关于ADI公司

ADI是全球领先的高性能模拟技术公司，致力于解决最艰巨的工程设计挑战。凭借杰出的检测、测量、电源、连接和解译技术，搭建连接现实世界和数字世界的智能化桥梁，从而帮助客户重新认识周围的世界。详情请浏览ADI官网www.analog.com/cn。