ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT
2025  # megabox i st f wallpaper

IN FOCUS

Ajastus menee uusiksi pienissä laitteissa

SiTimen Titan-alustan MEMS-resonaattorit mullistavat 4 miljardin dollarin resonointikomponenttien markkinan. Ne ovat jopa seitsemän kertaa kvartsia pienempiä, mutta samalla kestävämpiä, energiatehokkaampia ja helpompia integroida. Älykelloista lääkinnällisiin implantteihin, IoT-laitteisiin ja Edge AI -sovelluksiin Titan avaa laitevalmistajille uusia mahdollisuuksia suunnitella aiempaa pienempiä, älykkäämpiä ja luotettavampia tuotteita.

Lue lisää...

ETNtv

 
ECF25 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan
  • Aku Wilenius, CN Rood
  • Tiitus Aho, Tria Technologies
  • Joe Hill, Digi International
  • Timo Poikonen, congatec
  • ECF25 panel
ECF24 videos
  • Timo Poikonen, congatec
  • Petri Sutela, Testhouse Nordic
  • Tomi Engdahl, CVG Convergens
  • Henrik Petersen, Adlink Technology
  • Dan Still , CSC
  • Aleksi Kallio, CSC
  • Antti Tolvanen, Etteplan
ECF23 videos
  • Milan Piskla & David Gustafik, Ciklum
  • Jarno Ahlström, Check Point Software
  • Tiitus Aho, Avnet Embedded
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Pasi Suhonen, Rohde & Schwarz
  • Joachim Preissner, Analog Devices
ECF22 videos
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Timo Poikonen, congatec
  • Kimmo Järvinen, Xiphera
  • Sigurd Hellesvik, Nordic Semiconductor
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Andrea J. Beuter, Real-Time Systems
  • Ronald Singh, Digi International
  • Pertti Jalasvirta, CyberWatch Finland
ECF19 videos
  • Julius Kaluzevicius, Rutronik.com
  • Carsten Kindler, Altium
  • Tino Pyssysalo, Qt Company
  • Timo Poikonen, congatec
  • Wolfgang Meier, Data-Modul
  • Ronald Singh, Digi International
  • Bobby Vale, Advantech
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Zach Shelby, Arm VP of Developers
ECF18 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan CTO
  • Heikki Ailisto, VTT
  • Lauri Koskinen, Minima Processor CTO
  • Tim Jensen, Avnet Integrated
  • Antti Löytynoja, Mathworks
  • Ilmari Veijola, Siemens

logotypen

ETNdigi - OPPO december
TMSNet  advertisement
ETNdigi
2025  # megabox i st f wallpaper
A la carte
AUTOMATION DEVICES EMBEDDED NETWORKS TEST&MEASUREMENT SOFTWARE POWER BUSINESS NEW PRODUCTS
ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT US CONTACT
Share on Facebook Share on Twitter Share on LinkedIn

TECHNICAL ARTICLES

GaN-tehokytkin vaatii huolellisen ohjauksen

Tietoja
Kirjoittanut Veijo Ojanperä
Julkaistu: 17.12.2019
  • Devices
  • Power

Galliumnitridiin perustuva kytkin vaatii huolellisesti suunnitellun hilaohjauksen, jotta päästäisiin valmistajan lupaamiin hyötysuhteen ja tehotiheyden arvoihin tinkimättä toiminnan luotettavuudesta reaalimaailman sovelluksissa. Huolellisestilaaditun osien sijoittelun ohella on tärkeää käyttää erityisesti tähän tarkoitukseen suunniteltua hilaohjauspiiriä.

Artikkelin kirjoittaja Yong Ang johtaa ON Semiconductor -yhtiön strategista markkinointia.

Galliumnitridiin (GaN) perustuva transistori yltää kaikista vaihtoehdoista lähimmäksi ideaalista puolijohdekytkintä. Se tarjoaa mahdollisuuden tehonmuunnoksiin erittäin korkealla hyötysuhteella ja tehotiheydellä. GaN-komponentit eivät kuitenkaan ole kaikilta osin yhtä kestäviä kuin perinteiset piitransistorit, joten niitä täytyy käyttää huolellisesti.

Parhaaseen suorituskykyyn ja luotettavuuteen päästään vain oikeaoppisella hilaohjauksella. Seuraavassa esitetään tähän tarkoitukseen suunniteltu ohjainratkaisu, joka vähentää suunnitteluprosessiin liittyviä riskejä.

Galliumnitridistä valmistetun HEMT-kytkimen (Hot Electron Mobility Transistor) avulla voidaan toteuttaa tehonmuuntimia, joiden kokonaishyötysuhde on parempi kuin nykyisten piipohjaisten ratkaisujen. GaN-kytkimen avulla voidaan helposti ylittää palvelimille ja datakeskuksille asetetut tosi tiukat 80+ -määritykset sekä EU:n CoC Tier 2 (Code of Conduct) -määritykset, jotka vaaditaan tehonjakeluun tarkoitetuille ulkoisille USB PD -sovittimille.

Vaikka perinteiset piipohjaiset kytkintekniikat ovat päässeet melko lähelle ihanteellista toimintaa, GaN-kytkimet yltävät edelleen lähemmäs ideaalitasoa. Mutta niillä ei voida suoraan korvata perinteisiä kytkimiä. Jotta kytkimen koko potentiaali saataisiin hyödynnetyksi, sen ulkoinen ohjauspiiri tulee tarkasti sovittaa GaN-rakennetta varten. Lisäksi piirilevyn osien sijoittelu on laadittava huolellisesti.

GaN- ja piikytkimien erot

Avaustyyppisen GaN-kytkimen tärkein etu piikytkimiin verrattuna on sen parempi hyötysuhde. Toisin kuin sulkutyyppinen vastineensa, avaustyyppinen GaN-kytkin on normaalisti off-tilassa, joten se vaatii hilalleen positiivisen ohjausjännitteen kytkimen saattamiseksi johtavaan tilaan (on). Avaustyyppisen GaN-kytkimen korkeampi hyötysuhde perustuu alhaisempiin hajakapasitansseihin sekä GaN-transistorin kykyyn johtaa estosuuntaan (kolmas kvadrantti) niin, että elpymisvaraus on nolla. Tämä on merkittävä etu raskaissa kytkentäsovelluksissa.

Alhaiset hilan ja lähteen sekä hilan ja nielun väliset kapasitanssit merkitsevät pientä hilan kokonaisvarausta, jonka ansiosta hilan ohjaaminen voidaan tehdä hyvin nopeasti ja ohjaimen tehohäviö jää vähäiseksi. Alhainen lähtökapasitanssi taas tarjoaa vähäiset häviöt kytkimen mennessä off-tilaan.

Muita eroja, jotka voivat kuitenkin heikentää GaN-kytkimen käytännön suorituskykyä, ovat esimerkiksi nielu-lähteelle/hilalle spesifioitujen syöksyjännitearvojen puuttuminen sekä melko alhainen hilan sallittu maksimijännite, joka on tyypillisesti vain +/- 10 V verrattuna piipohjaisen mosfetin noin +/- 20 voltin lukemaan. Lisäksi kytkemiskynnys (VGTH) on GaN-kytkimelle noin 1,5 volttia, mikä on paljon pienempi lukema kuin piipohjaisen mosfetin noin 3,5 V.

Jos ulkopuolista ohjaus- ja kuormituspiiriä voidaan hallita ohjaamaan lähde- ja hilajännitteitä luotettavasti, kytkentätaajuus voidaan nostaa satojen kilohertsien tai jopa megahertsien tasolle. Samalla voidaan kuitenkin säilyttää erittäin korkea hyötysuhde ja päästä pieneen kokoon magneettisissa ja kapasitiivisissa komponenteissa. Näin päästään myös erittäin suureen tehotiheyteen (W/cm3)

Hilaohjaus suorituskyvyn avaimena

Hilaohjaimen jännitteiden pitäminen ehdottomien maksimirajojen alapuolella ei ole ainoa vaatimus. Mahdollisimman nopeaa kytkemistä varten tyypillinen GaN-kytkin tulee ohjata optimaaliseen VG(ON) -arvoon, joka on noin + 5,2 V, jotta kytkimen täyteen avautumiseen päästäisiin ilman ylimääräistä tehohäviötä hilaohjaimessa. Ohjaimen teho PD saadaan kaavasta:

PD = VSW.f.QGTOT

missä VSW on hilajännitteen vaihteluväli, f on kytkentätaajuus ja QGTOT on hilan kokonaisvaraus. Vaikka GaN-kytkimen hila on kapasitiivinen, tehohäviö syntyy itse asiassa hilan sarjavastuksessa ja ohjaimessa. Jännitteen vaihteluväli tulee siksi pitää minimissään varsinkin hyvin suurilla kytkentätaajuuksilla.

GaN-transistorin hilan kokonaisvaraus on tyypillisesti muutamia nanocoulombeja (nC), mikä on noin kymmenesosa vastaavan piipohjaisen mosfetin lukemasta. Tämä on yksi syy, miksi GaN-kytkin pystyy toimimaan niin suurilla kytkentätaajuuksilla. GaN-komponentit ovat varausohjattuja, joten nanosekunneissa tapahtuva kytkeminen nanocoulombien suuruisilla varauksilla tuottaa huippuarvona ampeeriluokan virtoja, jotka ohjaimen on kyettävä syöttämään niin, että jännitetaso säilyy samalla tarkasti vakaana.

Teoriassa GaN-kytkin on turvallisesti off-asennossa, kun VGS = 0, mutta reaalimaailmassa edes parhaat hilaohjaimet eivät syötä 0 volttia hilalle. Mikä tahansa sarjainduktanssi L lähdepiirissä, joka on yhteinen hilaohjaussilmukalle, synnyttää hilaohjaimelle vastakkaisen jännitteen VOPP, ja tämä voi aiheuttaa virheellisen kytkeytymisen on-tilaan suurella virran nousunopeudella di/dt, koska VOPP = -L di/dt (kuva 1). Sama ilmiö saattaa syntyä, jos off-tilan dV/dt pakottaa virran kulkemaan kytkimen Miller-kapasitanssin läpi, tosin GaN-kytkimen tapauksessa se on yleensä merkityksetöntä.

Yksi ratkaisu olisi syöttää hilalle negatiivinen ehkä -2 V tai -3 V off-jännite, mutta se monimutkaistaisi hilaohjauspiiriä. Tämävoidaan välttää huolellisella osien sijoittelulla sekä käyttämällä komponentteja, joissa on ’Kelvin-liitokset’ ja vähäiset koteloinduktanssit kuten profiililtaan matalissa jalattomissa PQFN-koteloissa (Power Quad Flat No-Lead).

Kuva 1. Lähde- ja hilapiirien yhteinen induktanssi aiheuttaa jännitetransientteja.

Yläpuolen hilaohjaus tuo haasteita

GaN-kytkimet eivät välttämättä ole optimaalisia kaikille topologioille kuten useimmille ’yksipäisille’ flyback- ja forward-tyyppisille muuntimille, joissa ei tapahdu käänteistä johtamista ja joissa korkeammat kustannukset piipohjaisiin mosfet-ratkaisuihin verrattuna syövät helposti hyötysuhteen lievästä paranemisesta saavutettavat edut.

’Puolisilta’-tyyppisissä sovelluksissa GaN-kytimet ovat kuitenkin omiaan sekä suoraan että ohjelmallisesti kytkettävinä. Näitä ovat esimerkiksi Totem-Pole Bridgeless PFC -kytkennät (Power Factor Correction), LLC-muuntimet ja ACF-muuntimet (Active Clamp Flyback). Kaikissa näissä topologioissa käytetään yläpuolista kytkintä, jossa lähde toimii kytkennän solmupisteenä. Siksi hilaohjain on offsetilla erotettu maatasosta suurijännitteisellä ja suuritaajuisella aaltomuodolla, jonka reunojen nousu- ja laskuajat ovat nanosekuntien luokkaa.

Hilaohjaussignaali saadaan ohjaimelta, jonka referenssinä on järjestelmän maataso, joten yläpuolisen ohjaimen on tehtävä tasonsiirto, joka vaatii vähintään 450 voltin jännitekestoisuuden. Lisäksi on muodostettava matalajännitteinen tehonsyöttölinja yläpuoliselle ohjaimelle. Yleensä se toteutetaan käyttäen bootstrap-diodia ja kapasitanssia sekä referenssinä kytkennän solmupistettä.

Kytkennän aaltomuoto rasittaa ohjainta jännitteen nousunopeudella dV/dt ja GaN-kytkimellä se voi olla yli 100 V/ns. Tämä aiheuttaa ohjaimen läpi maahan kulkevan siirtymävirran, joka saattaa tuottaa jännitetransientteja sarjavastuksissa ja induktansseissa ja siten rikkoa herkkää differentiaalista hilaohjausjännitettä. Ohjaimella tulisi siksi olla vahva dV/dt-immuniteetti.

Jotta saavutettaisiin maksimaalinen sietokyky katastrofaalista ’läpilyöntiä’ vastaan ja samalla paras mahdollinen hyötysuhde, puolisiltarakenteen ylä- ja alapuolta tulisi ohjata niin, ettei synny päällekkäistä ohjausta ja samalla tulisi säilyttää kuollut aika minimissä. Ylä- ja alapuolen ohjaimilla pitäisi siksi olla erittäin tarkasti ohjatut ja keskenään sovitetut etenemisviiveet.

Alemmalla puolella ohjaimen maataso tulee kytkeä suoraan kytkimen lähteeseen Kelvin-liitoksin keskinäisinduktanssin välttämiseksi. Tämä voi olla ongelmallista, koska ohjaimella on myös signaalimaa, joka ei ehkä ole parhaalla mahdollisella tavalla kytketty tässä kohtaa. Tästä syystä alemman puolen ohjain saattaa tarvita eristämistä tai jonkinlaisen menetelmän tehomaan ja signaalimaan erottamiseksi toisistaan yhteismuotoiselle jännitteelle sallitun toleranssin puitteissa.

GaN-ohjain voi vaatia suojaeristyksen

Avaustyyppisiä GaN-kytkimiä hyödynnetään nykyisin eniten offline-sovelluksissa, joissa vaaditaan korkeaa, vähintään 600 voltin jännitettä sekä itse kytkimelle että sen ohjaimelle. Tosin niiden käyttö yleistyy kaiken aikaa myös alemmilla jännitteillä toimivissa sovelluksissa.

Jos hilaohjaimen tulosignaalit muodostetaan ohjauslaitteella, jonka liitännät ovat ihmisten ulottuvilla, esimerkiksi tietoliikenneliitäntöjen kautta, ohjain vaatii turvallisen eristyksen, joka vastaa laitteen turvavaatimuksia ja -merkintöjä. Tähän päästään huippunopeaan signaaliin yltävällä galvaanisella erottimella, jonka eristysjännitearvo on riittävän suuri kyseiseen kohteeseen.

Ohjaussignaalin pulssireunojen nousu- ja laskuajat sekä alemman puolen sovitukset voivat muodostua ongelmallisiksi tällaisessa järjestelyssä, vaikka ohjauspiirin sallitaan yleensä toimivan ensiöreferenssi-muodossa, joka on normaali toimintatapa lähes kaikissa AC-DC-muuntimissa.

Sovellusesimerkkinä ACF-muunnin

Kuvassa 2 nähdään sovellusesimerkkinä ACF-tyyppisen (Active Clamp Flyback) muuntimen rakenne, joka hyödyntää ylemmän puolen kytkintä energian kierrättämiseksi takaisin lähteeseen muuntajan vuotoinduktanssista. Verrattuna vaimentimella tai zener-diodilla lukittuun ratkaisuun, tällä rakenteella päästään korkeampaan hyötysuhteeseen, vähäisempiin EMI-häiriöihin ja puhtaampaan nielupiirin signaaliin.

Rakenne soveltuu melko alhaisille, 45 – 150 watin tehotasoille. Tyypillisiä sovelluskohteita ovat USB PD -yhteensopivien puhelimien ja kannettavien tietokoneiden matkalaturit sekä laitteisiin sulautetut teholähteet.

Kuva 2. GaN-kytkimeen perustuvan Active Clamp Flyback -tyyppisen muuntimen rakenne.

Kuvan 2 piirikaaviossa erityisenä GaN-hilaohjaimena toimii ON Semiconductorin valmistama ohjainpiiri NCP51820 ja muuntimena piiri NCP1568. Ohjainpiiri sisältää vakaan +5,2 voltin amplitudin tuottavat hilaohjaimet sekä yläpuolisen että alapuolisen osan optimoimiseksi avausmuotoista GaN-kytkintä varten.

Yläpuolen yhteismuotoinen jännitealue on -3,5 - +650 V ja alapuolen vastaavasti -3,5 - +3,5 volttia. Ohjainpiirin dV/dt-immuniteetti on 200 V/ns, johon on päästy edistyksellisen liitoseristetekniikan ansiosta. Alemman puolen ohjauksen tasonsiirto tekee Kelvin-liitokset helpommiksi, kun käytetään virrantunnistusvastusta alemman puolen lähteessä.

Ohjaimen nousu- ja laskuajat ovat yhden nanosekunnin luokkaa ja etenemisviive enintään 50 ns. Erilliset lähde- ja nieluosan lähtöliitännät ylä- ja alapuolella mahdollistavat hilaohjauspulssien reunojen säätämisen optimaalisesti parhaan mahdollisen EMI-vaimennuksen aikaansaamiseksi. Tässä topologiassa ylemmän ja alemman puolen ohjaukset eivät tuota päällekkäisyyttä, mutta niiden pulssileveydet eroavat toisistaan, jotta nielulukituksella ja nollajännitekytkennällä varustettu tehonmuunnos/regulointi saadaan aikaan NCP1568-piirin ohjaamana.

Sovellusesimerkkinä LLC-muunnin

Yli 150 watin tehoilla käytetään usein LLC-resonanssimuunninta hyvän hyötysuhteen ja kytkinten vähäisen rasituksen vuoksi. Siinä kaikki ohjausaaltomuodot ovat pulssisuhteeltaan (duty cycle) 50 % ja regulointiin päästään muuttamalla taajuutta. Siksi on elintärkeää, että kuollutta aikaa voidaan ohjata sen takaamiseksi, ettei päällekkäisyyttä tule.

Kuvassa 3 nähdään tyypillinen järjestely, jossa NCP13992-piiri toimii huippuluokan suorituskykyyn yltävänä LLC-ohjaimena. Tällaista rakennetta voidaan käyttää 500 kHz kytkentätaajuudella ja sitä hyödynnetään tyypillisesti suuritehoisten pelikoneiden verkkolaitteissa sekä sulautettuina teholähteinä OLED-televisioissa ja All In One -tyyppisissä PC-koneissa.

Kuva 3. GaN-pohjaisen LLC-muuntimen rakenne.

ON Semiconductorin valmistama NCP15820-ohjain takaa, että hilaohjaimet eivät voi ajaa toistensa päälle. Päällekkäin meno voidaan kuitenkin sallia topologioissa, jotka vaativat päällekkäisyyttä (kuten virtaohjatut muuntimet). Piiri sisältää myös Enable-tulon ja kattavan suojauksen tehonsyötön alijännitteitä ja ylikuumenemista vastaan. Piiri on saatavissa 15-nastaisessa 4x4 mm PQFN-kotelossa, jonka hilaliitäntöjen induktanssit ovat hyvin alhaiset.

Osien sijoitteluun huomiota

Kaikissa sovelluksissa osien sijoittelu piirilevylle on kriittinen tekijä onnistuneen rakenteen aikaansaamiseksi. Kuvassa 4 nähdään esimerkki asianmukaisesta osien sijoittelusta, kun käytetään NCP15820-piiriä, joka minimoi ja sovittaa hilaohjaussilmukan. GaN-kytkimet ja niiden ohjaimet on sijoitettu samalle puolelle piirilevyä, jotta voidaan välttää liian suurten virtojen kulkeminen läpivientien kautta. Tämä edellyttää myös asianmukaista maatasojen ja paluureittien käyttämistä.

Kuva 4. Piirilevyn osien asianmukainen sijoittelu on kriittinen tekijä GaN-kytkimille ja niiden ohjaimille.

Lisätietoja piireistä

NCP51820: https://www.onsemi.com/products/discretes-drivers/gate-drivers/ncp51820
NCP1568: https://www.onsemi.com/PowerSolutions/product.do?id=NCP1568
NCP13992: https://www.onsemi.com/PowerSolutions/product.do?id=NCP13992

MORE NEWS

Valmis algoritmi ihmisten tunnistamiseen tulee anturin mukana

Melexis on julkaissut MLX90642-lämpöanturiinsa valmiin, maksuttoman algoritmin, joka mahdollistaa ihmisten havaitsemisen, laskemisen ja paikantamisen ilman perinteisiä kameroita. Ratkaisu tuo seuraavan sukupolven havaitsemisen suoraan anturitasolle ja poistaa tarpeen kehittää omia lämpökuva-analytiikan algoritmeja.

Nokia varoittaa: kyberuhkiin reagoiminen ei enää riitä

Forbesissa julkaistussa artikkelissa Nokian Cloud and Network Services -yksikön tuote- ja teknologiajohtaja Kal De varoittaa, että teleoperaattoreiden on hylättävä perinteinen, reaktiivinen kyberturvamalli. Nykyiset uhkat kuten tekoälyn kiihdyttämät hyökkäykset ja nopeasti lähestyvä kvanttilaskennan murros pakottavat siirtymään ennakoiviin, automaattisiin puolustusmenetelmiin.

Microchipin uusi piiri toimii älykkäänä virran vahtikoirana

Microchip on esitellyt kaksi digitaalista tehonvalvontapiiriä, jotka mittaavat kannettavien ja energiarajoitteisten laitteiden virrankulutusta kuluttamatta itse käytännössä lainkaan tehoa. Uudet PAC1711- ja PAC1811-piirit toimivat itsenäisinä, MCU:sta riippumattomina ”älykkäinä virran vahtikoirina”, jotka herättävät prosessorin vasta, kun järjestelmässä tapahtuu jotakin merkittävää.

Sähkömittareista tuttu radio laajenee uusille alueille

STMicroelectronics laajentaa tunnetun ST87M01-NB-IoT-radiomoduulinsa käyttökohteita älymittareista kohti yleisiä IoT-ratkaisuja. Yhtiö on esitellyt kaksi uutta versiota moduulista sekä päivitetyn kehitysekosysteemin, joiden avulla kehittäjät voivat tuoda kapeakaistaisen NB-IoT-yhteyden nopeasti osaksi logistiikan, teollisuuden, energiaverkkojen ja kuluttajalaitteiden sovelluksia.

Tekoälyrobotteja nopeasti Linuxilla

Avocado-käyttöjärjestelmäänsä sulautettujen laitteiden valmistajille kauppaava Peridio esitteli Embedded World North America -messuilla uuden Jetson-pohjaisen tekoälyä hyödyntävän robottidemon. Demo havainnollisti, miten sen Avocado OS -käyttöjärjestelmä ja laitehallinta-alusta lyhentävät sulautettujen AI-laitteiden tuotantovaiheeseen siirtymisen jopa kuukausista päiviin.

Onko muisti GenAI:n pullonkaula?

ETN - Technical articleKun suurteholaskennan (HPC) työkuormat monimutkaistuvat, generatiivinen tekoäly sulautuu yhä tiiviimmin moderneihin järjestelmiin ja lisää kehittyneiden muistiratkaisujen tarvetta. Vastatakseen näihin muuttuviin vaatimuksiin ala kehittää uuden sukupolven muistiarkkitehtuureja, jotka maksimoivat kaistanleveyden, minimoivat latenssin ja parantavat energiatehokkuutta.

Historiallinen käänne - polttomoottoriautot jäivät vähemmistöön

Sähköinen liikenne on siirtynyt uuteen aikakauteen sekä maailmalla että Euroopassa. Gartnerin tuoreen ennusteen mukaan maailman teillä liikkuu ensi vuonna yli 116 miljoonaa sähköajoneuvoa, kun taas TechGaged Research raportoi, että polttomoottorit ovat nyt virallisesti vähemmistössä Euroopan unionissa.

Winbond vie teollisuuden DDR4-muistit uudelle tasolle

Winbond on esitellyt uuden 8 gigabitin DDR4-muistin, joka nostaa teollisuus- ja sulautettujen järjestelmien perinteisen DDR4-teknologian aivan uudelle suorituskyky- ja tehokkuustasolle. Yhtiö valmistaa uutuuden omalla 16 nanometrin prosessillaan, mikä tuo pienemmän sirukoon, alhaisemman virrankulutuksen ja paremman signaalieheyden – ominaisuuksia, joita teollisuus edellyttää pitkän elinkaaren laitteistoilta.

Ultravakaa kellosignaali auttaa tunnistamaan GPS-häirinnän

GNSS-vastaanottimien suojautuminen sekä häirintää että harhautusta vastaan paranee merkittävästi, kun vastaanotin käyttää tavallista kvartsikelloa tarkempaa ja stabiilimpaa referenssikelloa. Tähän tarpeeseen vastaa SiTimen uusi Endura Super-TCXO ENDR-TTT, joka on suunniteltu erityisesti ilmailun, puolustuksen ja teollisuuden PNT-sovelluksiin.

Tämä vuosi kuuluu iPhonelle, ensi vuonna koko markkina kutistuu

Applen vahva vuosi nostaa älypuhelinmarkkinat takaisin kasvuun, mutta edessä siintää jälleen notkahdus. IDC:n tuoreiden lukujen mukaan maailmanlaajuiset älypuhelintoimitukset kasvavat vuonna 2025 yhteensä 1,5 prosenttia 1,25 miljardiin laitteeseen. Suurin selittävä tekijä on Applen ennätysvuosi: iPhone 17 -sarjan vetämä kysyntä nostaa yhtiön toimitukset 247,4 miljoonaan laitteeseen, mikä merkitsee 6,1 prosentin vuosikasvua.

Tässä pahimmat virheet piirikortin suunnittelussa

PCB-suunnittelun virheet eivät aiheuta vain pieniä häiriöitä. Ne voivat rikkoa toiminnallisuuden, pysäyttää sertifioinnit, syödä akut tyhjiksi, heikentää luotettavuutta tai jopa tehdä tuotteesta mahdottoman valmistaa. Näin muistuttaa suunnitteluasiantuntija John Teel, joka käy uudella videollaan läpi 21 yleisintä ja vakavinta virhettä, joita hän näkee toistuvasti sadoissa tekemissään suunnittelukatselmoinneissa.

Vakava haavoittuvuus React- ja Next.js-sovelluksissa – päivitä heti

React-tiimi on julkaissut erittäin vakavan tietoturvahaavoittuvuuden, joka koskee React Server Components -arkkitehtuuria sekä sen varaan rakentuvia kehitysalustoja, erityisesti Next.js-sovelluksia. Haavoittuvuus mahdollistaa täysin autentikoimattoman etähyökkäyksen, jonka avulla hyökkääjä voi suorittaa mielivaltaista koodia palvelimella.

Autojen sisävalaistukseen mullistava ratkaisu

DP Patterning ja ams OSRAM ovat esitelleet uudenlaisen ratkaisun, joka voi muuttaa autojen sisävalaistuksen suunnittelua merkittävästi. Yhtiöiden kehittämä konsepti esiteltiin ensi kertaa marraskuussa Productronica-messuilla Münchenissä.

Lataa laitteet auringon- tai sisävalosta

Belgialainen e-peas on esitellyt AEM15820-energiankeruupiirin, joka on suunniteltu hyödyntämään hybridiaurinkokennojen koko tehoalueen. Hybridikennojen etuna on kyky tuottaa energiaa sekä sisävalaistuksessa mikrowattitasolla että suorassa auringonpaisteessa useiden wattien teholla. Uusi PMIC pystyy käsittelemään tämän koko skaalan, mikä avaa tien käytännössä itseään lataaville kuluttaja- ja IoT-laitteille.

Tria tuo tehoa verkon reunalle DragonWing-moduuleilla

Avnetin entinen sulatuettujen ryhmä eli nykyinen Tria Technologies tuo ensimmäiset Qualcomm Dragonwing IQ-6-sarjaan perustuvat moduulit markkinoille. Uudet SM2S-IQ615- ja OSM-LF-IQ615-moduulit tarjoavat teollisuusluokan suorituskykyä ja modernia AI-kiihdytystä SMARC- ja OSM-moduuleina.

Suomalaisille kvanttialgoritmeille kysyntää maailmalla

Suomalainen kvanttialgoritmiyhtiö QMill laajentaa kvanttialgoritmitutkimuksen kansainvälistä yhteistyötä merkittävällä tavalla. Yhtiö on solminut strategisen tutkimussopimuksen kanadalaisen École de technologie supérieure (ÉTS) -yliopiston kanssa edistääkseen kvanttilaskennan käytännön sovelluksia ja validoidakseen algoritmeja todellisia teollisia haasteita varten. Sopimus vahvistaa entisestään suomalaisosaamisen kysyntää globaaleissa kvanttikeskuksissa.

Kiinnostavatko humanoidirobotit? Ensi viikolla ilmainen webinaari

Mitä pitää ottaa huomioon, jos suunnittelee ihmisen tavoin käyttäytyvää humanoidirobottia? Miten signaalit reititetään? Miten syötetään sähköä? Miten liittimet valitaan, jotta laite kestää siihen kohdistuvat rasitukset?

Minikokoinen kondensaattori yli kilovoltin SiC-sovelluksiin

Murata on esitellyt maailman ensimmäisen 15 nF:n ja 1,25 kilovoltin jännitekestolla varustetun C0G-tyypin monikerroskeramiikkakondensaattorin (MLCC), joka on pakattu poikkeuksellisen pieneen 1210-kokoluokkaan (3,2 × 2,5 mm). Uutuus vastaa suoraan SiC-MOSFET-tekniikan kasvavaan tarpeeseen, jossa korkeajännitteiset ja erittäin vähän häviävät komponentit ovat välttämättömiä resonanssi- ja snubber-piireissä.

LUMI-tekoälyhubi avautui Otaniemessä

LUMI-tekoälytehtaan hubiprojektin päällikkö Eeva Harjula (CSC) korostaa, että uusi Otaniemen hubi tuo tekoälyn mahdollisuudet konkreettisesti lähemmäs opiskelijoita, startup-yrityksiä ja pk-sektoria. - Tavoitteena on luoda kohtaamispaikka, jossa syntyy uusia ideoita ja yhteistyötä suomalaisen tutkimuksen, elinkeinoelämän ja yhteiskunnan hyväksi. Otaniemen hubi toimii LUMI-tekoälytehtaan päähubina” Harjula sanoo.

Wi-Fi 8 -piirien testaaminen voi alkaa

Rohde & Schwarz ja Broadcom ovat ottaneet ratkaisevan askeleen kohti seuraavan sukupolven Wi-Fi 8 -laitteita. Broadcom on validoinut R&S:n uuden CMP180-radiotesterin Wi-Fi 8 -piirien kehitys- ja tuotantotestaukseen, mikä tarkoittaa, että ensimmäisiä 802.11bn-siruja voidaan alkaa testata ja optimoida jo ennen standardin lopullista valmistumista.

ETNdigi 1/2025 is out
2025  # mobox för wallpaper
TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

Onko muisti GenAI:n pullonkaula?

ETN - Technical articleKun suurteholaskennan (HPC) työkuormat monimutkaistuvat, generatiivinen tekoäly sulautuu yhä tiiviimmin moderneihin järjestelmiin ja lisää kehittyneiden muistiratkaisujen tarvetta. Vastatakseen näihin muuttuviin vaatimuksiin ala kehittää uuden sukupolven muistiarkkitehtuureja, jotka maksimoivat kaistanleveyden, minimoivat latenssin ja parantavat energiatehokkuutta.

Lue lisää...

OPINION

Commodore 64 Ultimate on täydellistä nostalgiaa – ja täysin tarpeeton

Commodore 64 Ultimate on ehkä täydellisin nostalgialevyke, jonka 2020-luvun retrobuumi on meille toistaiseksi tarjonnut. Se näyttää Commodorelta, kuulostaa Commodorelta ja toimii Commodorena – koska se pitkälti on Commodore. Uusi laite perustuu AMD Xilinx Artix-7 -FPGA:han, joka jäljentää alkuperäisen emolevyn logiikan piiritasolla. Mutta mitä enemmän speksejä selaa, sitä selvemmin nousee esiin yksi kysymys: miksi kukaan tarvitsee tätä?

Lue lisää...

LATEST NEWS

  • Valmis algoritmi ihmisten tunnistamiseen tulee anturin mukana
  • Nokia varoittaa: kyberuhkiin reagoiminen ei enää riitä
  • Microchipin uusi piiri toimii älykkäänä virran vahtikoirana
  • Sähkömittareista tuttu radio laajenee uusille alueille
  • Tekoälyrobotteja nopeasti Linuxilla

NEW PRODUCTS

  • Lataa laitteet auringon- tai sisävalosta
  • DigiKeyn uutuus: nyt voit konfiguroida teholähteen vapaasti verkossa
  • PCIe5-tallennusta datakeskuksiin pienellä virralla
  • Kilowatti tehoa irti USB-tikun kokoisesta muuntimesta
  • Älykäs sulake tekee sähköautoista turvallisempia
 
 

Section Tapet