碳化硅 (SiC) FET 開(kāi)始在 PWM(脈沖寬度調(diào)制)和 SMPS(開(kāi)關(guān)模式電源)系統(tǒng)的固有效率已經(jīng)成為優(yōu)勢(shì)的市場(chǎng)中獲得關(guān)注。這項(xiàng)新技術(shù)的一些主要參與者展示了比之前的 IGBT 和傳統(tǒng) MOSFET 設(shè)計(jì)效率更高的電源系統(tǒng)。在夏威夷這樣的地方，電費(fèi)可能超過(guò) 0.35 美元/千瓦時(shí)，這一點(diǎn)變得很重要。在歐洲和亞洲也有類(lèi)似的高電力成本需要處理。對(duì)于生活在電網(wǎng)之外的人來(lái)說(shuō)，這也很重要。
您是數(shù)字隔離世界的新手嗎?也許你是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的老手?無(wú)論您的專(zhuān)業(yè)水平如何，我們都可以每隔這么多時(shí)鐘周期使用一次刷新。數(shù)字隔離主題是一個(gè)非常受歡迎的領(lǐng)域，有很多有趣的方面。如果以開(kāi)放格式保留以供消費(fèi)，僅基礎(chǔ)知識(shí)就可能使您頭暈?zāi)垦！Ｔ?TI，我們冒昧地將基礎(chǔ)知識(shí)以易于理解的格式進(jìn)行了闡述，并隨后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了深入研究，深入探討了更高級(jí)的主題。
我敢肯定，我們都至少失去了一塊心愛(ài)的電路板，因?yàn)楣こ處煹淖類(lèi)?ài)——ESD。因意外 ESD 撞擊而損壞的電子元件和電路板每年會(huì)造成數(shù)百萬(wàn)美元的損失。作為工程師，我們應(yīng)該采取一切預(yù)防措施來(lái)防止或盡量減少因 ESD 事件造成的損害。考慮到當(dāng)今環(huán)境中存在如此多的變量，創(chuàng)建穩(wěn)健的 ESD 設(shè)計(jì)似乎是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。然而，我們可以做很多簡(jiǎn)單的事情來(lái)將風(fēng)險(xiǎn)降到最低。在深入探討 ESD 安全的“注意事項(xiàng)”之前，讓我們看看是否可以揭開(kāi) ESD 測(cè)試相關(guān)術(shù)語(yǔ)的神秘面紗。
整流二極管的反向恢復(fù)時(shí)間是我們過(guò)去可以忽略的一個(gè)參數(shù)。當(dāng)輸入的交流電源為 60 Hz 且電流消耗為幾安培時(shí)，微秒的反向恢復(fù)時(shí)間并不重要?，F(xiàn)在，我們有了開(kāi)關(guān)模式電源。開(kāi)關(guān)頻率在數(shù)百 kHz 到數(shù) MHz 之間，電流消耗為數(shù)十或數(shù)百安培。在這種情況下，如果我們忽略此規(guī)范，后果自負(fù)。
UnitedSiC(現(xiàn)為 Qorvo)發(fā)布了其下一代 1200-V SiC FET 系列，聲稱(chēng)其導(dǎo)通電阻具有行業(yè)領(lǐng)先的品質(zhì)因數(shù)。新型 UF4C/SC 系列?1200-V 第 4 代 SiC FET 針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電器、工業(yè)電池充電器、工業(yè)電源、DC/DC 太陽(yáng)能逆變器以及焊機(jī)、不間斷電源中的主流 800-V 總線架構(gòu)用品和感應(yīng)加熱應(yīng)用。
在PCIM Europe上，電力電子制造商展示了他們?cè)趯拵?(WBG) 技術(shù)方面的最新創(chuàng)新和進(jìn)步。硅功率器件制造商也實(shí)現(xiàn)了性能改進(jìn)。盡管硅在電力電子市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)地位，但 WBG 半導(dǎo)體正在各種應(yīng)用中取得巨大進(jìn)展，包括數(shù)據(jù)中心、工業(yè)控制、汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)。特別是氮化鎵 (GaN) 等 WBG 半導(dǎo)體在快速充電器設(shè)計(jì)方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，而碳化硅 (SiC) 預(yù)計(jì)將在 800 伏 (V) 電動(dòng)汽車(chē)中出現(xiàn)巨大需求。
電子產(chǎn)品上可以采用許多傳輸視頻數(shù)據(jù)的端口，如顯示端口、CVBS、HDMI等，其中HDMI接口應(yīng)用最為廣泛。筆記本電腦、電視機(jī)和機(jī)頂盒(STB)上的HDMI接口都可以觀察到。
這有點(diǎn)像灰姑娘或丑小鴨的童話故事：多年來(lái)，各種類(lèi)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。
所以電動(dòng)汽車(chē)需要更多的電力，因此功率水平最高可達(dá)傳統(tǒng)汽車(chē)的 20 倍。所以?xún)?nèi)燃機(jī)、ICE……我的意思是，對(duì)于工程師來(lái)說(shuō)，對(duì)于試圖優(yōu)化電力網(wǎng)絡(luò)的電力工程師來(lái)說(shuō)，這種增長(zhǎng)是一個(gè)重大挑戰(zhàn)。還有基礎(chǔ)設(shè)施、充電站、電網(wǎng)。如您所知，汽車(chē)現(xiàn)在更加電動(dòng)化，我們可以這么說(shuō)。所以我們不需要機(jī)械工程師，我的意思是。而在這種情況下，問(wèn)題也是：我們?nèi)绾胃脑炫f的機(jī)械工程師?換句話說(shuō)，如何從與內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)相關(guān)的職業(yè)轉(zhuǎn)向電動(dòng)汽車(chē)。我們確實(shí)需要在這些新興領(lǐng)域(電動(dòng)汽車(chē))具有特定資格的新專(zhuān)業(yè)人員。
對(duì)于 FTEX，目前的挑戰(zhàn)是開(kāi)始制造。所以我們已經(jīng)開(kāi)始預(yù)制造了。你知道，在路上建立一個(gè)原型需要 20% 的努力，而 80% 的工作真的就像是讓這個(gè)原型對(duì)每個(gè)人都具有良好的功能，并具有良好的故障率和良好的良率。當(dāng)然，供應(yīng)鏈現(xiàn)在是一個(gè)我們必須解決的大問(wèn)題。
從家用電器、筆記本電腦和數(shù)據(jù)中心到電動(dòng)汽車(chē)，電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)是每個(gè)電子設(shè)備的核心。在這個(gè)與 Wise-Integration 首席執(zhí)行官 Thierry Bouchet 的播客中，我們將發(fā)現(xiàn) GaN 在電源轉(zhuǎn)換解決方案中的優(yōu)勢(shì)。Wise-Integration 是 CEA-LETI 的衍生公司，是一家從臺(tái)積電開(kāi)發(fā) GaN 集成解決方案的公司，以使電源小型化并提高能源效率。
下一代功率器件必須采用滿足性能、效率和價(jià)值要求的技術(shù)。正如您所提到的，GaN 已成為主要組件。然而，在評(píng)估 GaN 解決方案時(shí)，出現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題，即什么是該應(yīng)用的最佳解決方案。例如，GaN-on-silicon 和 GaN-on-silicon-carbide 或 GaN-on-GaN。在這種情況下，我們談?wù)摰氖谴怪?GaN。GaN的默認(rèn)襯底是硅或-碳化硅，對(duì)于碳化硅，在射頻領(lǐng)域有很多應(yīng)用，如你所知。在 GaN-on-GaN 中，我發(fā)現(xiàn)與其他產(chǎn)品相比，碳化硅的導(dǎo)熱性比 GaN 高得多。你怎么看?技術(shù)在這方面的挑戰(zhàn)和方向是什么?
電源完整性是一個(gè)復(fù)雜的領(lǐng)域，對(duì)于非常高性能的設(shè)計(jì)，電磁 (EM) 仿真成為一種重要工具，但由于成本原因，大多數(shù)制造商無(wú)法使用。像本系列中的往常一樣，我們不會(huì)討論復(fù)雜的理論。相反，讓我們討論一下制造商應(yīng)該了解的有關(guān)為 ADC 供電的基礎(chǔ)知識(shí)。
長(zhǎng)期以來(lái)，將功耗降至最低一直是許多設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)。原因從顯而易見(jiàn)的電池供電電路和綠色系統(tǒng)，到可能不那么明顯的電源最小化和成本降低。大多數(shù)設(shè)計(jì)人員只是尋找具有最低功耗規(guī)格的產(chǎn)品。雖然較低的時(shí)鐘頻率通常意味著較低的功耗，但使用突發(fā)模式操作可以進(jìn)一步降低功耗。本文介紹了使用突發(fā)模式操作來(lái)最小化 ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)的平均功耗。
ADC 將現(xiàn)實(shí)世界的模擬信號(hào)(如聲音、溫度、壓力和光)轉(zhuǎn)換為可在數(shù)字域中處理的數(shù)字信號(hào)。 模擬設(shè)計(jì)工程師喜歡說(shuō)“世界是模擬的”，但今天大多數(shù)信號(hào)處理都是由數(shù)字計(jì)算機(jī)完成的——模擬計(jì)算機(jī)的時(shí)代早已結(jié)束。本文概述了 ADC，并就如何成功應(yīng)用它們提出了建議。
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