安森美开设欧洲电动汽车系统应用实验室

发布时间：2023-11-21 10:54
作者：AMEYA360
来源：安森美
阅读量：1564

　　安森美(onsemi，美国纳斯达克股票代码：ON)宣布在斯洛伐克皮耶什佳尼(Piestany, Slovakia)开设应用测试实验室，专注于推进电池/插电式混合动力/电动汽车 (xEV) 和能源基础设施 (EI) 电源转换系统方案的迭代和创新。这先进的系统应用实验室提供专用设备，并与汽车主机厂(OEM)、一级供应商和 EI 供应商合作，开发和测试下一代硅 (Si) 和碳化硅 (SiC) 半导体解决方案。

安森美开设欧洲电动汽车系统应用实验室

　　现代半导体器件对于xEV动力总成和充电及可再生能源应用的高效电源转换至关重要。该实验室将发挥核心作用，确保未来电源产品的开发能根据客户的特定要求，提供高度差异化的增值解决方案。

　　设施包括两个高压电源实验室，专注于系统和器件级的开发，以及对SiC/Si主驱逆变器和ACDC/DCDC电源转换器进行评估。另外还包括激光焊接设施、机械无尘室和车间，能够进一步加快创建下一代系统解决方案的快速原型和增强其测试能力。

　　针对下一代系统解决方案的评估能力包括：

　　*24/7 不间断测试

　　*自主研发并获得专利许可的软件和硬件解决方案，以支持通过空间矢量调制 (SVM) 和正弦脉冲宽度调制 (SPWM) 进行高压功率循环

　　*高精度记录设备，用于评估SiC和Si的健康状况和可靠性

　　*模拟逆变器在运行过程中所面临的恶劣条件，测试水冷器件在低至-50℃和高达220℃温度下的性能

　　*大量业界公认的软件，可用于对FPGA和ARM微控制器进行现场编程，以及验证测试、数据分析和3D建模

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　　Treo平台基于65纳米节点的BCD工艺技术，支持同行业领先的1-90V宽电压范围和高达175°C的工作温度　　Treo平台将帮助客户简化设计流程，降低系统成本，并加快在汽车、医疗、工业、AI数据中心等领域解决方案的上市速度　　安森美现可提供基于Treo平台构建的多个产品系列样品，包括电压转换器、超低功耗模拟前端(AFE)、LDO、超声波传感器、多相控制器和单对以太网控制器　　基于该平台构建的产品将在安森美(onsemi)位于纽约州East Fishkill的世界级300mm工厂制造　　近日，安森美(onsemi，纳斯达克股票代号:ON)宣布推出Treo平台，这是一个采用先进的65nm节点的BCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺技术构建的模拟和混合信号平台。该平台为安森美广泛的电源和感知解决方案奠定了强大的基础，包括高性能和低功耗感知、高效电源管理和专用通信器件。利用该可扩展的单一解决方案，客户可以简化和加快现有应用的产品开发，并快速把握新兴市场机遇。　　当今汽车、工业和AI数据中心市场对电力的需求不断增加，同时环保法规也更加严格，促使这些行业需要提高能效，并在终端应用中也要求更高的性能和功能。此外，医疗可穿戴设备等低功耗设备正变得越来越复杂，需要更智能和更高能效来改善个人护理并降低设备成本。这就需要高度集成、先进的电源和感知解决方案，能够在提供更强智能化的同时，在整个功率范围实现更高的能效。　　Treo平台在满足这些日益增长的需求方面具有得天独厚的优势，它不仅具有卓越的性能和功能，还能在领先的节点上支持同行业领先的宽电压范围。基于Treo平台制造的产品可在精度、性能和能效方面实现显著提升，从而改善功能、安全性和整个生命周期的质量。例如：　　在汽车领域，高性能超声波传感器可将精度提高两倍，这意味着在泊车辅助应用中，它们可以探测到距离车辆更近的物体。由于具备探测更近距离物体的能力，泊车辅助系统可以帮助驾驶员在泊车时更有效地避开障碍物，从而提供更佳的防撞功能并提高整体安全性。　　在医疗健康领域，用于连续血糖监测仪(CGM)的超低功耗模拟前端(AFE)可以更精确地测量小至纳安(nA)级的电流。这种精度对于检测血糖传感器产生的微小信号、确保准确的血糖读数至关重要。通过将多种功能集成到单个紧凑型芯片中，该平台能够将所需空间减半，并将电池寿命延长至数周。这意味着整个CGM 设备的体积更小，佩戴更舒适，同时减少了更换次数以节省医疗费用。　　在数据中心应用中，Treo平台将使得安森美的智能功率级更紧凑，有助于提高向 GPU和CPU供电的能效。这可以减少冷却需求并大幅节能，从而降低运营成本，减少对环境的影响，实现可持续发展。　　Treo平台采用类似系统单芯片(SoC)的模块化架构，拥有一套用于构成计算、电源管理、感知和通信子系统的不断演进且稳健的IP构建模块。Treo平台采用65纳米工艺节点，具有先进的数字处理能力和更好的模拟IP性能。凭借这些能力，该平台可以提供本地智能化和计算功能，实现灵活配置，并显著提高终端应用的性能和精度。此外，该平台支持业界领先的1-90V宽电压范围和高达175°C的工作温度，使客户能够集成从低功耗到高功耗的一系列功能。这些功能增强了安森美交付优化解决方案和定制产品组合的能力，使客户能够以前所未有的速度将产品推向市场。　　安森美现可提供基于Treo平台的初始产品系列样品，包括电压转换器、超低功耗AFE、LDO、超声波传感器、多相控制器和单对以太网控制器。到2025年，安森美将提供更广泛的产品系列，增加更多系统级价值，包括：高性能传感器、DC-DC转换器、汽车LED驱动器、电气安全IC、连接产品等。
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　　在数字化时代，海量数据的产生已经成为常态，从智能手机到物联网设备，数据源已经无处不在。传统的云计算模式虽然强大，但也存在着延迟、带宽和数据隐私等问题。边缘智能利用分布式计算，将AI算法和数据处理推向数据源附近的边缘设备，以实现低延迟、高效率和实时决策，这便是其兴起之由来。　　边缘智能现阶段在多个领域都具有潜在的应用价值，例如工业自动化领域实现智能制造提工厂设备的效率和可维护性、在智能交通领域实现高级驾驶辅助与道路环境监控、医疗保健领域实现远程健康监护等。作为全球半导体行业的佼佼者，安森美(onsemi)也凭借其在图像传感器、低功耗蓝牙MCU以及助听器SoC产品设计的深厚技术积累，助力终端系统实现更智能的决策，为边缘智能的广泛应用铺设基石。　　引领视觉系统革命，图像传感器开启智能视觉时代　　边缘智能终端系统应能够实时地处理和分析数据，以便对环境和用户需求做出迅速响应，以图像传感器为例，随着技术的飞速发展，现代图像传感器被要求赋予更多智能化特性，不仅仅是视觉信息的捕捉者，更是智能分析与决策的前端执行者，便是边缘智能趋势的直观体现。　　尽管边缘智能具有巨大的潜力，但也面临着一系列技术挑战，在智能可穿戴、智能家居乃至不断衍生出的新兴AI等细分应用领域，视觉系统便需要以尽可能低的成本、尺寸、功耗提供更高的分辨、理解和判断能力。安森美的图像传感器技术在全球汽车和工业市场占据领先地位，其核心竞争力在于智能感知能力的深度优化，Hyperlux LP系列传感器功耗超低，支持内置的运动侦测功能，可以只需要在侦测到运动物体时快速唤醒系统工作，进一步优化了系统的功耗，内部采用了堆栈式架构设计，能最大限度地减少产品体积，最小型号小如一粒米。　　以AR0822传感器为典型，其内置了高动态范围融合算法和运动物体捕捉算法，能够在保证图像质量的同时，大大降低系统资源的消耗，支持多种多次曝光合成线性化拟合功能——DLO (Digital Lateral Overflow) 以及SCMAX (Smooth Combination Max) 智能拟合，这种模式降低了多次曝光合成时的亮度临界区域的噪声，实现了120dB的图像数据输出，有效减少了后端处理器的接收数据和处理时间，提升了图像细节的呈现效果。此外，AR0822还具备增强的近红外灵敏度和像素合并(binning)/开窗输出(windowing)等精密的摄像功能。　　更进一步，结合深度学习和神经网络技术的图像传感器设计正引领着智能感知的新浪潮，这些传感器通过集成或紧密配合专用的AI处理单元，能在边缘侧直接执行复杂的目标识别、分类甚至预测任务。为了在更复杂多样的环境中更精准、快速的输出场景信息，安森美的图像传感器未来将会集成更高分辨率，更快速率，嵌入更多的智能算法甚至深度算法、以及非可见光波段的检测等，为边缘智能带来更精美、更细致的图像。　　低功耗蓝牙构建边缘智能设备连接生态　　由于边缘智能硬件的实时性要求极高，蓝牙低功耗(BLE)技术已经成为当前最热门的电子产品连接技术之一，广泛应用于消费电子、工业、汽车、医疗保健、计算机、智能建筑等领域，市场发展空间极为惊人。安森美推出的蓝牙低功耗5.2无线微控制器RSL10和最新RSL15低功耗蓝牙芯片，通过采用先进的半导体工艺和双核架构，确保了实时性要求较高的应用能够在终端层面完成相关计算，避免了数据传输至云端处理产生的时延。这一设计思路不仅优化了系统的整体能效，还确保了数据处理的即时性和系统的自主性。　　低功耗蓝牙MCU方案充分利用了蓝牙标准的特性，如更高的数据传输速率、更远的传输距离和广播数据扩展功能，使得它们成为物联网设备，尤其是那些依赖电池供电智能设备的理想选择，极大地丰富边缘设备的通信能力和应用场景，包括设备资产监控，精准的定位服务在远程医疗场景等，在保持长时间运行的同时，快速响应用户指令或环境变化，执行数据采集、简单分析乃至决策任务，而无需频繁与云端交互，从而大幅降低了功耗，延长了设备的工作周期。　　另一个典型的应用案例便是安森美近期发布的先进的微型AFE CEM102，可高精度测量电化学信息和安培电流，其设计为与RSL15蓝牙5.2认证无线微控制器配合使用，与单独的方案相比，该组合方案精度更高、噪声更小且功耗更低，能简化物料单并提高配置灵活性，最终释放更多开发资源。更重要的是，该方案的灵活性使其不仅适用于基于电化学测量的传感器，还能用于需准确测量小电流的多种传感器，让设计人员能够为传感应用开发出精度更高、功耗更低、外形更紧凑的边缘智能设备，例如可穿戴医疗监护方案进一步改善用户体验，真正将智能决策推向了设备边缘。　　健康关怀升级，助听器SoC设计的智能芯意　　边缘智能的浪潮同样也席卷了医疗市场，尤其是随着人口老龄化，用户对智能化诊疗体验需求的不断提升，个性化医护设备如助听器的设计不再是简单的音频放大组件，而需要变得更为专业及智能，从而进化为集成了高级数字信号处理、人工智能算法与低功耗管理的微型计算平台。通过采用先进的AI算法，助听器最好能够实时分析周围环境声音，智能识别并增强语音信号，同时有效抑制背景噪音，使得佩戴者即便在嘈杂环境下也能享受到清晰、自然的对话体验。这种智能化的处理能力直接在助听器内部完成，无需依赖外部云服务，既保证了数据处理的即时性，又保护了用户的隐私安全，充分彰显了边缘智能在提升用户体验与保护个人隐私方面的双重价值。　　安森美拥有30多年的助听器芯片设计经验，是行业内领先的助听器芯片供应商，打造了一系列先进的专业数字助听器/OTC辅听方案，包括Ezairo 7160、Ezairo 8300/8310、J10/J20低功耗蓝牙无线OTC等平台。针对个性化与智能化的行业需求，安森美的助听器解决方案与时俱进，从早期的130nm到现在的22nm工艺，从双核到6核，确保方案在性能、功耗和延时方面都得到了较大的提升，比如在语音延迟方面，安森美的主流方案可以做到3ms以下。此外由于蓝牙低功耗技术的发展，带蓝牙功能的无线助听器方案日渐流行，比如J10/Ezairo7160就是典型的无线助听器解决方案。　　Ezairo 8300/8310则更适应未来助听器功能需求，Ezairo8300/8310的ADC位数更高，在常规处理基础上，扩展到了6核解决方案，处理能力提升了一倍以上。其中内置了一颗NNA神经网络加速器，可解决AI离线计算的需求，在低功耗状态下能够进行语音唤醒、调整音量、基本参数调整等本地处理，甚至可以根据用户听力曲线和使用情况，结合用户使用助听器的习惯，通过深度学习的算法来实现自动适配功能。另外，传统的环境场景分类功能靠特定算法来实现，如果有了神经网络加速器，环境分类算法就会更灵活，可以实现更加精准的环境场景识别和切换。AI功能的引入，可以提升对不同应用场景的自动切换，并增加了自动侦测语音阵列，可以更好地让使用者接收到有价值的语音而不受环境噪音的干扰。　　未来，随着端侧设备变得更加强大和智能，边缘智能也将在智能家居、自动驾驶和医疗保健等领域持续发挥关键作用扩大应用市场。安森美凭借深厚的技术积累和市场洞察，从硬件到软件，从产品到解决方案全面布局，无论是提升智能感知的精度与效率，还是优化数据处理的即时性与能耗，都在不断突破创新为用户提供更高效、更可靠的智能解决方案，与客户共同推动边缘智能技术的边界，开启一个更加智能互联的世界。
2024-09-14 17:53 阅读量：487
安森美发布升级版功率模块，助力太阳能发电和储能的发展
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　　今日，安森美 (onsemi) 推出采用 F5BP 封装的最新一代硅和碳化硅混合功率集成模块 (PIM)，非常适合用于提高大型太阳能组串式逆变器或储能系统 (ESS) 的功率。与前几代产品相比，这些模块在相同尺寸下提供了更高的功率密度和效率，将太阳能逆变器的总系统功率从 300 kW提高到 350 kW。这意味着，使用最新一代模块的装机容量为一千兆瓦的大型太阳能发电场，每小时可实现近两兆瓦的节能效果，相当于每年为超过 700 户家庭供电。此外，要达到与上一代产品相同的功率，所需的模块数量更少，可将功率器件的元器件成本降低 25% 以上。　　由于太阳能发电的平准化能源成本 (LCOE) 最低，太阳能正日益成为全球可再生能源发电的首选。为了弥补太阳能发电的不稳定性，公用事业运营商也在增设大型电池储能系统 (BESS) ，以确保电网的稳定供能。为了支持这种系统组合，制造商和公用事业公司需要能够提供最高效率和可靠电力转换的解决方案。每提高 0.1% 的效率，对于每千兆瓦装机容量，每年可节省 25 万美元的运营成本。　　“作为一种依赖阳光的波动性能源，我们需要不断提高系统效率和可靠性，并采用先进储能解决方案，以确保全球电网在电力需求高峰期和非高峰期的稳定性和可靠性。”安森美电源方案事业群工业电源部副总裁 Sravan Vanaparthy 表示，“更高效的基础设施会促进采用，并确保随着更多太阳能发电设施的建成，减少能源浪费，推动我们在摆脱化石燃料的道路上不断前进。”　　F5BP-PIM集成了1050V FS7 IGBT和1200V D3 EliteSiC二极管，实现高电压和大电流转换的同时降低功耗并提高可靠性。FS7 IGBT 关断损耗低，可将开关损耗降低达 8%，而EliteSiC二极管则提供了卓越的开关性能，与前几代产品相比，导通压降 (VF) 降低了15%。　　这些PIM包含了一种创新的I型中点箝位 (INPC) 拓扑结构的逆变器模块和飞跨电容拓扑结构的升压模块。这些模块还使用了优化的电气布局和先进的直接铜键合 (DBC) 基板，以降低杂散电感和热阻。此外，铜基板进一步将结到散热片的热阻降低了9.3%，确保模块在重载下保持冷却。这种热管理对于保持模块的效率和使用寿命至关重要，使其在需要可靠和持续供电的苛刻应用中非常有效。
2024-08-28 14:54 阅读量：515
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