Microchip Technology资深应用工程师主管Jim Olsen编者按：作者之前也写过一篇5G技术领域文章《5G改变网络授时架构》，其中详细介绍了如何以精确时间协议（PTP）为主要架构实现5G前传授时应用。下面介绍虚拟主参考时钟（vPRTC），它是5G网络、传输技术和架构的另一个关键要素。5G网络技术在蜂窝移动运营商和长期演进（LTE）专用网络环境中的推广力度不断加大。5G新空口（...
技术
作者：泰克科技技术大咖半导体公司和半导体科研人员一直在寻求各种方式，来让器件问题发生在实验室中，而不是发生在现场。故障分析(FA)工程师用了无数个小时，试图了解器件为什么会发生故障，在将来怎样才能防止故障。这一点至关重要，因为许多器件用于关键事务型应用中，在这些应用中，正如阿波罗13号航天飞行首席飞控主任Gene Kranz所说，“故障绝不能成为选项”。但器件故障却经常发生。...
作者：Shawn Prestridge，IAR Systems行业分析兼高级现场应用工程师/美国FAE团队负责人序言在汽车、航空电子、医疗和工业控制等众多行业中，新开发的应用在大多数情况下必须取得相应的功能安全认证。通过所有必要的流程和测试来完成功能安全认证历来是一个非常困难的过程，但有一些方法有助于加快完成认证的速度。当然，选择诸如IAR Embedded...
作者：ADI公司Anthony Desimone，应用工程师；Michael Giancioppo，应用工程师JESD204B是最近批准的JEDEC标准，用于转换器与数字处理器件之间的串行数据接口。它是第三代标准，解决了先前版本的一些缺陷。该接口的优势包括：数据接口路由所需电路板空间更少，建立与保持时序要求更低，以及转换器和逻辑器件的封装更小。多家供应商的新型模拟/数字转换器采用此接口，...
作者：泛林集团 先进技术发展事业部公司副总裁潘阳博士、先进技术发展事业部 / CTO办公室研究员 Samantha Tan 和全球产品事业部副总裁 Richard Wise随着市场需求推动存储器技术向更高密度、更优性能、新材料、3D堆栈、高深宽比 (HAR) 刻蚀和极紫外 (EUV) 光刻发展，泛林集团正在探索未来三到五年生产可能面临的挑战，以经济的成本为晶圆厂提供解决方案。增加3D...
作者：ADI 公司高级应用工程师 Victor Khasiev简介升压电源拓扑结构在汽车和工业电子领域越来越受欢迎。许多系统都需要稳定的输入轨，其上游电源输入轨电压可能会有显著变化。升压变换器可用于显著提高应用的通用性。利用升压变换器，可以将新的电子设备无缝连接至任何供电轨，且无需重新设计前端或使用多个版本来覆盖各种供电场景。升压控制器还支持对输入电压下降具有高度抑制性的电子器件。...
作者：AD公司 Lionel Wallace，现场应用工程师 ｜ Jason Fischer，应用工程师 ｜ Ben Douts，现场应用工程师问题：有没有一种简单的办法来创建适合传感器偏置应用的高压电源？答案：当然，只需使用集成精密反馈电阻的IC。简介提供高精度输出的可调高压电源很难构建。时间、温度和生产过程中的差异等带来的漂移通常都会导致误差。...
（一）高速光模块的市场概况近些年，高速光模块市场迎来快速增长。5G基建建设的持续推进和互联网时代数据市场的需求爆发持续刺激着对50G/100G/200G/400G高速光模块的需求。全球100G/200G/400G的光模块在未来3到5年预计会以30%的CAGR持续增长。图1：高速光模块的市场出货量（Y16-Y22F）5G基站建设架构从RRU+BBU进化到AAU+CU+DU推动出前传光模块，...
在我写这篇文章的时候，德克萨斯州正值炎夏，气温达到95°F(32°C)。但是，因为空调的缘故，我觉得非常舒服。有时，这看似是一个现代的奇迹；简单地按下温度调节装置上的按钮，室内温度就在悄无声息中迅速变得更加适宜。与此同时，虽然室外机在不停地运作，但因为远离温度调节装置控制单元，室内听不到一点噪声。这种可靠的远距离连接或许看起来很神奇，尤其是在一天中气温达到峰值的时候，其实，...
作者：Richard Eastley, Mendix全球银行和金融服务行业总负责人金融服务企业或许已经意识到，客户总会期望获得类似于谷歌、苹果和亚马逊那样的数字化体验。另一方面，金融技术创新者的业务模式则是集中资源创造出色的用户体验，如今他们正在与传统金融服务企业同场竞技。而金融服务企业需要考虑的不只是新的竞争，随着新法规和新消费模式的出现，...
在之前的文章中，我们介绍了医用警报及其合规要求。现在，我们来了解下医用警报系统的设计方法和当前的实现方案。图1显示了多参数患者监护仪的简要方框图。红框是输出用户界面，它可以分别驱动显示器和扬声器发出可视警报和音频警报。该子系统在大多数医疗设备中都很常见。根据终端设备的具体要求和预期的故障条件，设计人员会使用不同的技术来生成适当的警报音调。在本文中，我们将论述最为常见的设计方法和实现方案。图1：...
作者：ADI公司 Anton Patyuchenko，现场应用工程师分立式和集成式组件是构成各个应用领域的RF信号链的基础功能性构建模块。在本系列文章的第一部分，我们讨论了用于表征系统的主要特性和性能指标。然而，为了达到期望的性能，RF系统工程师还必须对各类RF器件有充分的了解，RF器件的选择将决定最终应用中完整RF信号链的整体性能。...
电池测试设备，是锂离子电池生产线后处理系统的重要环节，对于锂离子电池的质量至关重要。电池测试设备的核心功能是对锂离子电池进行高精度的恒流或恒压充放电，传统的控制方法以使用分立器件搭建的模拟控制方案为主。相比于传统的模拟控制方案，采用TI的C2000™为核心实现的数字控制方案，由于其低成本、高精度、更灵活、保密性较好等优点，将成为未来电池测试设备主流的发展方向。本文中，...
随着产业智能化的深入，集成电路市场规模迎来新一轮上升趋势，其中AI芯片已成为引领产业增长的主流方向之一。12月22日-23日，中国集成电路设计业2021年会暨无锡集成电路产业创新发展高峰论坛（ICCAD 2021）在无锡太湖国际博览中心开幕，爱芯元智半导体（上海）有限公司受邀参会。公司ISP负责人、系统架构师张兴出席“IP与IC设计服务”专题论坛，并发表了以AI成像为主题的演讲，...
毫米波雷达为汽车和工业应用提供了一种主要的感应方式，即使在恶劣的环境条件下，它也能够远距离、以出色的角度和速度精度检测距离为几厘米至几百米的物体。典型的雷达传感器包含一个雷达芯片组以及其他电子元件，例如电源管理电路、闪存和接口外设，所有这些都装配在一个印刷电路板(PCB)上。发送天线和接收天线通常也在PCB上实现，但要提高天线性能，则需要使用高频基板材料（例如Rogers RO3003），...
Sondrel正在改变
可测性设计（DFT）本质上是设计过程中的一个步骤，在这个过程中测试功能会被添加到硬件里。虽然这些功能对性能提升来说不是必须的，但作为测试制造过程的关键一步，它们确保了芯片在产品中能够正常运行。
DFT有许多好处，对设计和制造过程尤为如此。其中第一个也是最重要的是，任何复杂的设计都需要可测试性，而有效的DFT则可以在全面测试和运行这些测试所需的时间之间取得平衡...
作者：ADI公司应用工程师 Dong Wang简介现场可编程门阵列(FPGA)、片上系统(SoC)和微处理器等数据处理IC不断扩大在电信、网络、工业、汽车、航空电子和国防系统领域的应用。这些系统的一个共同点是处理能力不断提高，导致原始功率需求相应增加。设计人员很清楚高功率处理器的热管理问题，但可能不会考虑电源的热管理问题。与晶体管封装处理器本身类似，当低内核电压需要高电流时，...
改善状态监控和诊断并实现整体系统优化，是当今人们在使用机械设施和技术系统时面临的部分核心挑战。这个话题不仅在工业领域，在任何使用机械系统的地方都愈加重要。以往，都是根据计划来维护机器，延迟维护可能会面临生产停工的风险。如今，人们通过处理机器的数据来预测其剩余的使用寿命。尤其是温度、噪声和振动等关键参数，可以利用记录的这些数据来确定最佳运行状态，甚至是所需的维护次数。此举可以避免造成不必要的磨损，...
如果可以用更少的器件实现更多的汽车应用，既能减轻车重、降低成本，又能提高可靠性。这就是集成电动汽车(EV)和混合动力汽车(HEV)设计背后的理念。什么是集成动力总成？集成动力总成旨在将车载充电器(OBC)、高压直流/直流(HV DCDC)转换器、逆变器和配电单元(PDU)等终端设备结合到一起。机械、控制或动力总成级别均可进行集成，如图1所示。图1：...
全球领先的嵌入式开发软件工具和服务提供商IAR Systems®日前宣布：其最新发布的IAR Embedded Workbench for Arm® version 9.20已全面支持航顺芯片HK32MCU系列，以保障基于HK32MCU芯片的嵌入式系统的可靠性。IAR Systems为Arm生态提供了完整的工具链，其产品包括集成开发环境（IDE）、跨平台的构建工具、代码分析工具、...
汽车排放标准一年比一年严格，内燃机 (ICE) 汽车制造商很难符合要求。为减少排放，制造商其中的一项工作便是使传动系统实现部分或全部电气化，以提高发动机的有效效率、部分或完全减少对发动机的依赖（见图 1）。当然，实现电气化是有代价的，而且涉及一个由来已久的设计问题：如何平衡成本与其他设计要求？在本文中，我将讨论 48V 轻混合动力电动汽车 (MHEV)，...
作者：Rambus IP核产品营销高级总监Frank Ferro随着数据中心对人工智能和机器学习（AI/ML）的利用率越来越高，大量数据不断被产生和消耗，这给数据中心快速而高效地存储、移动和分析数据提出了巨大挑战。而中国的情况尤其如此：随着中国不断推进人工智能的发展，对高性能处理的需求持续增长，而传统数据中心已然成为必须解决的瓶颈。为应对这一挑战，中国公布了《新型数据中心发展三年行动计划》。...
在不断需要更高性能和效率的实时功率变换领域，投身研究可扩展且可持续的工业和汽车类功率变换解决方案对设计人员来说至关重要。反过来，这种需求又对伺服驱动、电力输送、电网基础设施和车载充电应用中的实时控制系统提出了更高的要求，包括每秒百万条指令(MIPS)、脉宽调制器(PWM)和模数转换器(ADC)。同时，这也要求开发人员以一种简单且低风险的方式构建并维护其产品线。...
电池测试、电化学阻抗谱和半导体测试等测试和测量应用需要准确的电流和电压输出直流电源。在环境温度变化为±5°C时，设备的电流和电压控制精度需要优于满量程的±0.02%。精度在很大程度上取决于电流感应电阻器和放大器的温漂。在本文中，您将了解不同元件如何影响系统精度，以及如何为精密直流电源的设计选择适合的元件。输出驱动器图1是一个电源方框图，包括输出驱动器、电流和电压感应电路、控制环路、模数转换器(...
Microchip Technology Inc.频率与时间系统业务部新兴产品主管Eric Colard电信、公用事业、运输和国防等关键基础设施服务具有国家战略级重要性。美国网络安全和基础设施安全局（CISA）列出了16个被认为对安全至关重要的此类部门。第21号总统政策指令（PPD-21）：《关键基础设施安全和弹性》提出了一项国家政策，旨在加强和维护关键基础设施的安全性、运作性和弹性。定位、...
一、复杂的电子环境汽车、工业和航空电子设备所处的供电环境非常复杂，在这种恶劣的供电环境中运行，需要具备对抗各种浪涌伤害的能力。以汽车电子系统供电应用为例，该系统不但需要满足高可靠性要求，还需要应对相对不太稳定的电池电压，具有一定挑战性；与车辆电池连接的电子和机械系统的差异性，也可能导致标称12 V电源出现大幅电压偏移。事实上，在一定时间段内，12 V电源的变化范围为–14 V至+35 V，...
12月20日消息，据悉，2021年12月1日，智路资本和台湾日月光集团发布公告，宣布智路资本完成日月光集团位于中国大陆的四家工厂的收购。2021年12月14日，智路资本取得了国家市场监督管理总局反垄断局的批准。2021年12月16日成功完成项目交割，原四座工厂将更名日月新集团继续开展业务。据悉，智路资本是一家全球化、市场化管理的产业投资机构，作为中关村融信产业联盟(简称融信联盟)的重要成员之一，...
作者：ADI公司Doug Mercer，顾问研究员；Antoniu Miclaus，系统应用工程师目标本次实验旨在研究使用增强模式NMOS晶体管的简单差分放大器。2021年6月学子专区文章中提出的关于硬件限制问题的说明对本次实验也是有效的。通过提高信号电平，然后在波形发生器输出和电路输入之间放置衰减器和滤波器（参见图1），可以改善信噪比。本次实验需要如下材料：►两个100 Ω电阻►两个1...
本技术文章系与 Prometo 功能安全和网络安全高级顾问 Jürgen Belz 共同编写。从内燃机 (ICE) 过渡到电动汽车 (EV)，需要至少新增五个电气/电子/可编程电子 (E/E/PE) 系统。图 1 描绘了电动汽车中的这些系统。图 1：典型电动汽车动力总成方框图为了实现零尾气排放并减少对化石燃料的持续依赖，电动汽车开始在充电站“补充能量”。...
作者：ADI 公司Frederik Dostal，现场应用工程师实际使用中，电源的来源从来都不理想。构建可靠的电力系统需要考虑包括寄生在内的实际行为。在使用电源时，我们要确保开关稳压器等DC-DC转换器能够承受一定的输入电压范围，并能以足够的电流产生所需的输出电压。输入电压经常指定为一个范围，因为通常无法精确调节。但是，为了使电源可靠地工作，输入电压必须始终在开关稳压器允许的范围内。例如，12...
作者：泰克科技技术大咖在经过多年研究和设计之后，碳化硅(SiC)和氮化镓 (GaN)功率器件正变得越来越实用。这些器件尽管性能很高，但它们也带来了许多挑战，包括栅极驱动要求。SiC要求的栅极电压(Vgs)要高得多，在负偏置电压时会关闭。GaN的阈值电压(Vth)则低得多，要求严格的栅极驱动设计。宽带隙(WBG)器件由于物理特点，机身二极管压降较高，因此对空转时间和打开/关闭跳变的控制要求要更严格...
作者：ADI 公司 Martina Mincica，产品应用工程师｜Alice O’Keeffe，ADI公司实习生简介任何实际的电子应用都会受到多个误差源的影响，这些误差源可以使得最精密的元器件偏离其数据手册所述的行为。当应用信号链没有内置机制来自我调整这些误差时，最大程度降低误差影响的唯一方法是测量误差并系统地予以校准。开环系统为了实现所需的性能，不使用输出来调整输入端的控制操作，...
在我们实现交通零排放的道路上，混合动力电动汽车(HEV)是从内燃机(ICE)到纯电动汽车(BEV)之间的自然过渡。这个过渡期将持续数年，并会根据电气化水平划分出几种类型的混合动力电动汽车。一种是轻混合动力汽车，通常配备 48V 电池以支持有限的电力推进。另一种是带纯电动推进和车载充电器(OBC)的插电式混合动力汽车。最新预测显示，48V轻混合动力电动汽车将主导HEV/BEV市场，如图 1 所示。...
脉搏血氧计为非侵入式，只需夹在手指上，通过测量含氧或缺氧血液对红外线和红光的吸收情况的变化来监测人的心率和血氧饱和度 (SpO2)。正常情况下，健康人的血氧饱和度在 95% 到 100% 之间。使用类似图 1 所示的脉搏血氧计测量血氧饱和度可以帮助患者：了解药物的效用确定他们能否提高活动水平。确定呼吸机是否必要或正在运行。监测睡眠呼吸暂停症状发作情况。...
作者：IAR Systems在MCU开发和应用中，工程师都需要进行MCU的能力测试，通用的做法是用Benchmark（基准）程序来测试。然而，在做基准测试时，编译器的优化能力也在测试结果中有较为明显的影响，同一套硬件平台，选用不同的编译器和不同的优化选项，可能得出的结果相差较大。为了最大程度释放MCU的性能，在基准测试中取得最理想的结果，往往需要工程师不仅对自身的硬件比较了解，...
近年来，随着标识投影仪的加入，车辆周围的地面投影取得了长足的进步。汽车制造商已经利用标识投影帮助车主实现汽车定制化，同时也通过照亮车门周围的地面来提供其他功能。但是，这些系统目前只能显示单一图案，不支持除基本样式之外的任何功能。随着汽车发展得越来越高级，OEMS正在寻找其他方法让汽车与驾驶员和乘客进行交互，同时仍提供定制和样式等特点，如图 1 所示。图1：...
如果您刚刚接触雷达或有兴趣使用雷达替换现有的传感技术，那么无论是设计产品还是投入量产，您都需要学习大量内容。为了降低学习门槛，德州仪器 (TI) 创建了一个由雷达专家组成的第三方生态系统，无论您需要什么帮助，他们都可以为您提供相应的解决方案。TI 毫米波 (mmWave) 雷达是一种独特的传感技术，可同时提供距离、速度和角度数据，从而让您的系统实现智能化。...
作者：ADI公司 Doug Mercer，顾问研究员；Antoniu Miclaus，系统应用工程师目标本次实验旨在研究一个使用NPN晶体管的简单差分放大器。首先，我们需要做一些关于硬件限制问题的说明。ADALM2000系统中的波形发生器具有高输出带宽，该高带宽代来了宽带噪声。由于差分放大器的增益，本次实验中测量所需的输入信号电平相当小。如果直接使用波形发生器输出，...
随着服务器和数据中心在全球范围内的应用日益广泛，对稳定高效电源的需求越来越强烈，以应对不断增加的功耗。用电量一直快速增长，因此需要更多的集成中央处理单元、图形处理单元和加速器来提高服务器和数据中心的计算速度。应用效益的提高催生了电源装置 (PSU) 的发展，以提供高能效、快速瞬态响应、高功率密度和更大的电源容量。高能效具有高能效的服务器 PSU...
Microchip高级营销工程师-II Nelson Alexander基于采用无传感器磁场定向控制（FOC）的永磁同步电机（PMSM）的高级电机控制系统快速普及，这种现象的背后有两个主要驱动因素：提高能效和加强产品的差异化。虽然有证据表明采用无传感器FOC的PMSM可以实现这两个目标，但需要一个可提供整体实现方法的设计生态系统才能取得成功。利用整体的生态系统，...
毫米波雷达为汽车和工业应用提供了一种高度精确的感应方式，可提供富有洞察力的物体信息，如距离、角度和速度，从而实现更智能的感应解决方案，用于检测几厘米到几百米范围内的物体。通常，雷达传感器安装在由雷达收发器、天线、电源管理电路、存储器和接口外设组成的印刷电路板(PCB)上。PCB上的天线需要使用高频基板材料，如图1所示的银色材料 Rogers R03003。图 1：...
作者：ADI 公司 应用总监 Keith Szolusha 和应用工程师Brandon Nghe摘要适当的控制环路相位和增益测量应由拥有（昂贵的）设备和相应经验的工厂专家进行。如果缺少其中一个或两个都没有，则还有另一种选择。简介闭环增益和相位图是用于确定开关调节器控制环路稳定性的常用工具。正确完成增益和相位测量需熟悉高级网络分析仪。测量包括断开控制环路、注入噪声，...
还记得科幻电影中曾有一个场景显示由人工智能管理的全自动工厂吗？现在就有这样的工厂！自主工厂依赖于各个组件（如运动控制器和机器人）之间的实时通信，而且这种通信必须实时进行。例如，100 英尺外的可编程逻辑控制器 (PLC) 向机器人发送的运动命令如果出现延迟，则可能会导致最终产品出现缺陷。基于以太网的实时通信协议的进步已经解决了这个问题。这些协议使工厂内连接大型设备的网络能够实时相互通信，...
文章中讨论的其他器件：IWR6843与以往相比，发达国家/地区和发展中国家/地区的人们如今更加依赖空调 (AC) 来获得舒适的生活空间，因此，能源消耗也随之快速增加。根据国际能源协会的“制冷的未来”报告，空调占当今总能源消耗的 10%。预计到 2050 年，这一使用量将增加两倍，相当于美国、欧盟和日本目前的总发电量。到 2050 年，全球住宅和商业建筑中空调的数量将从今天的 16 亿台增加到...
现代工业对电力电子设备提出了很多要求：体积小、重量轻、功率大、发热少。面对这些要求，Si MOSFET因Si材料自身的限制而一筹莫展。SiC MOSFET因SiC材料的先天优势开始大显神通。SiC MOSFET大规模商用唯一的缺点就是价格。但随着良率的提升和采用更大尺寸的晶圆，SiC与Si之间的成本差距正在收窄，在整车系统总体成本反而有明显的优势。SiC MOSFET替代Si...
电池技术发展催生了全新一代的个人电子产品。也得益于技术的进步，电动工具、电动自行车和电动汽车等具有严苛电源要求的产品也有极大的发展。如今随着大规模的使用，电池必须比以往任何时候都安全，高效，和智能。而随着人们对智能电池组系统的功能需求不断增加，选择合适的 MCU 也变的越来越重要。在本文中，我们将对 MSP430™的生态系统进行深入的探讨，帮助读者了解如何利用这些功能来解决电池组系统中的挑战。...
作者：ADI公司 Pablo Perez, Jr.，高级应用工程师 ｜ John Martin Dela Cruz，应用工程师简介本信号链电源优化系列文章的第1部分讨论了如何量化电源噪声以确定其影响信号链器件的哪些参数。通过确定信号处理器件可以接受而不影响其所产生信号的完整性的实际噪声限值，可以创建优化的配电网络(PDN)。在第2部分中，该方法被应用于高速模数和数模转换器，...
作者：Jonathan Colao ADI公司应用工程师摘要本文介绍工业自动化领域的设计人员在设计用于电机控制的位置检测接口时面临的常见问题，即：能在速度更快、尺寸更小的应用中检测位置。利用从编码器捕获的信息以便精确测量电机位置对于自动化和机器设备的成功运行很重要。快速、高分辨率、双通道同步采样模数转换器(ADC)是此系统的重要组件。简介位置、...
文章中讨论的其他器件：LM76003-Q1, TPS65000-Q1, TPS6594-Q1自动驾驶技术，作为出行安全和效率提升的有效途径，获得了汽车等相关产业的广泛关注。而随着计算机视觉系统的日益成熟，前视摄像头(front camera)也日渐成为了自动驾驶系统中经济、有效而又不可或缺的一环。那本系列文章将会对前视摄像头系统各个模块进行深度解剖，并详细阐述各个模块中TI...
我们都遇到过网络盲区带来的不便。宏远程无线电单元(RRU)，也称作宏蜂窝网络，通常部署在集中位置，可覆盖人口密集的市区。由于使用宏蜂窝网络的人数超出限度，系统信号会过载并减弱。要增加高使用率区域的网络容量，制造商需要借助小型蜂窝网络来对现有宏蜂窝网络进行补充。如下是使用小型蜂窝网络的3大优势：1.小型蜂窝网络可供多个用户使用。小型蜂窝网络可以充分利用可用的获许可或未获许可的频谱，...