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

Maksimihyöty sähköauton akusta kaksisuuntaisella latauksella

Tietoja
Kirjoittanut Veijo Ojanperä
Julkaistu: 08.02.2024
  • Devices
  • Power

Hiilidioksidipäästöjen nollatavoitteen kannustamana maanteille tulee yhä enemmän EV-ajoneuvoja, joista jokaisessa on ladattava akku matkantekoa varten. Mutta sähköauto on muutakin kuin vain yksi hiilipäästöinen polttomoottori vähemmän liikenteessä. Se on myös potentiaalinen energialähde, mikäli akun latausjärjestelmää voidaan hyödyntää kaksisuuntaisesti.

Kun tehoa voidaan siirtää molempiin suuntiin, sähköautosta tulee enemmän kuin vain neljä pyörää, jotka kuljettavat ihmisiä ja tavaroita. Siitä muodostuu älykkään verkon energialähde, joka voi tasapainottaa verkon kuormitusta energian kysynnän vaihdellessa, antaa sähköä asuntoon sähkökatkon aikana tai toimia kaupallisena mobiililatausyksikkönä.

Kaksisuuntainen lataus on vielä lapsenkengissään, mutta teknologiaa on jo saatavissa sekä latausasemien että sähköautojen varustamiseksi tukemaan älykkäämpää sähkönjakelua kaupungeissa sekä mahdollistamaan erilaisia teollisia lataussovelluksia maataloudessa, rakentamisessa ja logistiikassa.

Lisää sähköautoja, lisää akkuja

Sähköajoneuvot muodostavat yhä suuremman osan kaikista ajoneuvoista teillä ja niiden ulkopuolella. Kansainvälisen energiajärjestön IEA:n selvityksen mukaan vuonna 2021 maailmanlaajuinen EV-myynti nousi jo 6,6 miljoonaan ajoneuvoon edellisen vuoden kolmesta miljoonasta yltäen näin 9% markkinaosuuteen. Vuonna 2022 sähköajoneuvojen osuus oli noin 4,5% linja-autojen maailmanlaajuisesta myynnistä ja 1,2% kuorma-autojen myynnistä. Kiina on hallinnut markkinoita useiden vuosien ajan, mutta myynti Pohjois-Amerikassa ja Euroopassa on kovassa kasvussa kuten myös tarjolla olevien automallien määrä.

Kuva 1: Sähköautojen rekisteröintien määrä ja prosentuaalinen markkinaosuus.

Sähköautojen myynnin kasvu on mahdollistanut pikalatauspisteiden yleistymisen. IEA raportoi, että julkisesti saatavilla olevien EVSE-latauslaitteiden (Electric Vehicle Supply Equipment) kokonaismäärä lähestyi 1,8 miljoonaa latauspistettä jo vuonna 2021. Niistä kolmasosa oli pikalatausasemia. Asennukset lisääntyivät dramaattisesti vuonna 2021, kun latausasemiin lisättiin lähes puoli miljoonaa laturia, mikä on enemmän kuin vuonna 2017 saatavilla olleiden julkisten laturien kokonaismäärä. Vuonna 2021 julkisesti saatavilla olevien laturien määrä kasvoi 37 prosenttia.

Puhdasta tieliikennettä edistävän ICCT-neuvoston mukaan vuoteen 2030 mennessä keskiraskaiden ja raskaiden ajoneuvojen ennustetaan lisäävän energiankulutusta 140 000 megawattituntia päivässä. Suuri osa kysynnästä tulee Yhdysvaltojen NHFN-verkoston (National Highway Freight Network) pitkän matkan kuljetusliikenteestä sekä liikenteestä osavaltioissa, jotka ovat ottaneet käyttöön Kalifornian Advanced Clean Trucks -säännöstön. Kalifornian teillä liikkuu noin miljoona sähköautoa ja osavaltiossa tutkitaan, kuinka lainsäädännöllä voitaisiin nopeuttaa V2G-toimintaa (Vechile-to-Grid) sähköverkkoon kohdistuvan stressin lievittämiseksi.

Kaksisuuntainen siirtoväylä

Vaikka V2G-latauksen mahdollisuuksista on puhuttu paljon, nykyiset sähköautot ja latausjärjestelmät on yleensä suunniteltu vain yksisuuntaiseen lataustoimintaan: sähköverkosta tai muusta lähteestä ajoneuvoon. Tavanomaisessa akunlatauksessa AC-DC-muunnin hyödyntää tehokertoimen korjausta (PFC) ja muuntaa sähköverkon syöttämän vaihtojännitteen suureksi tasajännitteeksi, joka syötetään eristetyn DC-DC-muuntimen tuloon. DC-DC-muunnin tarjoaa galvaanisen erotuksen turvallisuuden varmistamiseksi ja muuntaa kiinteän DC-tulojännitteen vakiovirtaiseksi (CC) tai vakiojännitteiseksi (CV) lähdöksi, joka lataa akkua BMS-hallintajärjestelmän (Battery Management System) ohjaamana.

Kaksisuuntainen lataus toimii siis kaksisuuntaisena siirtoväylänä. Sen avulla sähköauto voi siirtää energiaa myös takaisin sähköverkkoon sen sijaan, että vain kuluttaisi sitä verkosta. Energian saamiseksi takaisin akusta vaihtovirtana on kaksi yleistä tapaa:

  • Erillinen invertteri
  • Kaksisuuntainen tehonmuunnos

 

Kuva 2. Ylhäällä kaksisuuntaisen laturin lohkokaavio, alhaalla erillinen invertteri + laturi lohkokaaviona.

Yksinkertaisin vaihtoehto on käyttää invertteriä rinnakkain laturin kanssa akkujen tasajännitteen muuntamiseksi verkon vaihtojännitteeksi, yleensä DC-DC-asteen avustuksella. Tämä menettely vaatii tilaa, lisää laitteiston painoa ja kasvattaa kustannuksia, mutta se on helposti suunniteltavissa ja hallittavissa.

Kasvavien kustannusten, lisätilan ja suuremman painon välttämiseksi todellinen kaksisuuntainen laturi hyödyntää aidosti kaksisuuntaisia kytkentätopologioita monimutkaisin digitaaliohjauksin, jotta tehonmuunnoksen jokainen aste kykenee siirtämään tehoa kumpaankin suuntaan.

AC-DC-muunnos ja PFC

Kaikki muunninrakenteet eivät kykene kaksisuuntaiseen tehonsiirtoon. Yksi ilmeinen syy on AC-DC-asteessa käytetty tasasuuntaussilta, joka kykenee johtamaan virtaa vain yhteen suuntaan. Niitä käytetään usein pienitehoisissa latureissa ja niiden perään on kytketty boost-tyyppinen PFC-muunnin edullisuuden ja yksinkertaisuuden vuoksi. Niiden hyötysuhde on kuitenkin huono eivätkä ne toimi hyvin rinnakkain, mikä tekee lämmönhallinnasta vaikeaa suurilla tehotasoilla.

Niin sanotut sillattomat topologiat poistavat tasasuuntaussillan tarpeen ja parantavat näin hyötysuhdetta. Nämä muuntimet ovat monimutkaisempia, koska yksinkertaiset diodit on korvattu aktiivisilla kytkimillä. Jotkut rakenteet kykenevät myös kaksisuuntaiseen tehonsiirtoon. Ehkä yksinkertaisin esimerkki on sillaton toteemi-PFC-topologia, joka periaatteessa korvaa tasasuuntaussillan diodit aktiivisilla kaksisuuntaisilla kytkimillä.

Kuva 3. Vasemmalla boost-tyyppinen PFC-muunnin, oikealla toteemirakenteinen PFC-muunnin.

AC-DC-suunnassa tämä rakenne muistuttaa boost-muunninta ja muuntaa AC-tulon DC-lähdöksi samalla, kun se muokkaa tulovirran muotoon, joka sopii PFC-muuntimelle. DC-AC-suunnassa tasajännitteen tasoa nostetaan hakkurimuuntimella ja suodatetaan vaihtojännitteeksi.

Muitakin kaksisuuntaisia rakenteita on saatavissa ja niistä voi valita sopivan topologian kustannusten, tehotiheyden, hyötysuhteen ja monimutkaisuuden perusteella. Hyötysuhde eli energiatehokkuus on tärkeä tekijä häviöiden minimoimiseksi sekä akun käytettävyyden ja eliniän maksimoimiseksi.

Kaksisuuntainen DC-DC-muunnos

DC-DC-aste on käsitteellisesti yksinkertaisempi, koska se suorittaa DC-DC-muunnoksen riippumatta siitä, mihin suuntaan tehoa siirretään. Aivan kuten AC-DC-muuntimessa, siinäkin tasasuunnin on korvattava aktiivisilla kytkimillä, jotta kaksisuuntainen tehonsiirto olisi mahdollista. Kytkimiä on myös kyettävä ohjaamaan aktiivisesti sekä tulo- että lähtöpuolella, ja tätä vielä monimutkaistaa muuntimelta vaadittu eristyskyky. Tällaisena muunninasteena usein käytetty rakenne on aktiivinen kaksoissilta eli DAB (Dual Active Bridge).

Muuntimessa on erotusesteen kummallakin puolella aktiivisesti toimiva täyssiltarakenne. Ratkaisussa hyödynnetään usein resonanssiin perustuvia rakenteita häviöiden ja fyysisen koon minimoimiseksi sekä energiatehokkuuden maksimoimiseksi. Tavanomaisesta yksisuuntaisesta LLC-muuntimesta (kela-kela-kondensaattori) saadaan näin CLLC-tyyppinen (kondensaattori-kela-kela-kondensaattori) DAB-muunnin kaksisuuntaisiin sovelluksiin.

Kuva 4. Kaksoisaktiivinen siltamuunnin (vasemmalla) ja kaksoisaktiivinen CLLC-siltamuunnin (oikealla).

V2X: Ajoneuvosta kaikkialle

Riippumatta siitä, onko laturissa kaksisuuntainen rakenne vai erillinen kookas invertteri, tehon siirtämisellä ulos sähköauton akusta on monia etuja. Edut kattavat useita sovelluksia, joista moni on nimetty muunnelmana V2X-käsitteestä. Näitä ovat:

  • V2G – Ajoneuvosta verkkoon
  • V2B – Ajoneuvosta rakennukseen
  • V2H – Ajoneuvosta kotiin
  • V2E – Ajoneuvosta laitteisiin
  • V2V – Ajoneuvosta toiseen ajoneuvoon

Kaksisuuntaisen latauksen ilmeisin etu on, että sähköautoja voidaan käyttää V2G-muodossa syöttämään tehoa sähköverkkoon. Suunnitteluperiaatteidensa vuoksi useimmissa sähköverkoissa ei nimittäin ole merkittävästi sisäistä varastointimahdollisuutta sähköenergialle. Tuotettu sähkö on kulutettava välittömästi tai se menee hukkaan.

Tämä johtaa monimutkaisiin arviointeihin sähköenergian odotettavasta kysynnästä, jotta energiaa saataisiin aina riittävästi mutta ilman merkittävää hukkaa. Kun kysymys on uusiutuvan energian tuotannosta, kuten tuuli- tai aurinkoenergiasta, kysyntä voi ylittää tuotantokapasiteetin tiettyinä aikoina - esimerkkeinä aurinkoenergia yöaikaan ja tuulienergia tyynellä säällä.

Kuva 5. VX2-sovellusesimerkkejä.

Hyödyntämällä sähköautojen akkuja varastoina sähköverkot voivat maksimoida uusiutuvien energialähteiden tuottaman tehon varastoimalla ylimääräisen energian käytettäväksi silloin, kun tuotanto jää alle kysynnän. Koska akku on lähellä kuormaa, se voi auttaa tehon syöttämisessä kuormaan kysyntähuippujen aikana, mikä helpottaa verkon vakauden ylläpitoa. Akut voivat periaatteessa toimia kondensaattorien tapaan ja syöttää paikallisesti tehoa huippukysynnän aikana. Tämä vähentäisi jakelulinjojen ja -muuntajien rasitusta sekä vähentäisi jännitteen vaihteluja.

Hätätapaukset muodostavat sähköautoille toisen houkuttelevan tilanteen toimittaa sähköä takaisin verkkoon. Sähkökatkon sattuessa kaupunkien ajoneuvot voisivat pitää välttämättömät rakennukset (V2B) ja laitteet (V2E) toiminnassa. Korkea tornitalo esimerkiksi voisi hyödyntää oman parkkihallinsa latauspisteisiin kytkettyjä sähköautoja rakennuksen sähkönsyöttöön, eli periaatteessa vaihtoehtoisena UPS-järjestelmänä (Uninterruptible Power Supply). Jopa omakotitaloissa voitaisiin mahdollisesti tukeutua sähköautoon ja selvitä sähkökatkoksesta syöttämällä energiaa auton akusta kotikäyttöön (V2H).

Eräässä V2B-skenaariossa, jota on testattu Boulderin kaupungissa Coloradossa, on yhdistetty Nissan Leaf kaksisuuntaisen laturin kautta North Boulderin virkistyskeskukseen. Tavoitteena on säästää energiakustannuksia lataamalla auton akkua yöllä ja purkamalla sitä sitten kalliiden huippukysyntätuntien aikana. Tämä vähentää sähköverkkoon kohdistuvaa rasitusta ja alentaa kustannuksia.

Kaupunkikäyttö

Tehonsiirto sähköauton akusta takaisin verkkoon tai yhteen rakennukseen on vasta alkua. Kaksisuuntaisesta latauksesta on jo olemassa lukuisia houkuttelevia ja luovia käyttöesimerkkejä. Sähköautosta, joka kykenee siirtämään tehoa kaksisuuntaisesti, tulee periaatteessa mobiililatausyksikkö. Kun tien päällä on riittävästi sähköautoja, lataaminen voidaan latauspisteessä tapahtuvan tavanomaisen kaapelilatauksen sijasta suorittaa V2V-latauksena ajoneuvosta toiseen. Näin tien varteen hyytynyttä sähköautoa voidaan auttaa välittömästi jo tien päällä.

Kaksisuuntaisen latauksen ilmeisten asunto- ja kuluttajasovellusten lisäksi on monia käyttökohteita useilla eri aloilla ja erilaisissa ympäristöissä, mukaan lukien kaupalliset kuljetukset, rakentaminen ja maatalous. Sähköauto voi ladata toista autoa, mutta sitä voitaisiin käyttää myös muiden ajoneuvojen kuten sähköpyörien ja kaupallisen kuljetuskaluston lataamiseen.

Kaksisuuntaisen latauskyvyn ansiosta esimerkiksi kuljetus- ja logistiikka-alan yritys, jolla on useita kuorma-autoja, voisi käyttää sähköajoneuvojaan omiin energiatarpeisiinsa luomalla ekosysteemin, joka ylläpitää itseään. Perustamalla omia mikro- tai nanoverkkojärjestelmiä yritys voisi vähentää riippuvuuttaan ostetusta energiasta. Yhdessä uusiutuvien energialähteiden, esimerkiksi aurinkopaneelien kanssa, yritys voisi vähentää omaa riippuvuuttaan sähköverkosta ja tehdä omista rakennuksistaan omavaraisempia.

Kuva 6. Kotona voidaan käyttää sähköautoa ylimääräisen aurinkoenergian varastointiin.

Aivan kuten V2G-sovelluksissa, joissa sähköautot voivat siirtää tehoa takaisin verkkoon sähkökatkon sattuessa, yritykset voivat käyttää omia ajoneuvojaan UPS-laitteina toimintojensa ylläpitämiseksi. Firmat voisivat myös tasapainottaa omaa tehontarvettaan säästääkseen rahaa energialaskuissa. Ajoneuvot voidaan ladata edullisesti hiljaisen kysynnän aikana ja purkaa sitten takaisin sähköverkkoon kulutushuippujen aikana.

Suurella jakeluvarastolla saattaa olla käytössään jopa sata ajoneuvoa, jotka lähtevät liikkeelle päivittäin esimerkiksi kello 10 aamupäivällä. Autotalliin pysäköityinä niillä voi kuitenkin olla akuissaan useita megawattitunteja energiaa, joka voitaisiin mieluummin käyttää kattamaan kysynnän huipputuntien aikana sähköverkosta otetun energian kustannuksia. Tämä antaa mahdollisuuden siirtää omaa sähkönkäyttöä halvempiin vuorokauden aikoihin.

Käyttö maaseudulla

Kaikkien V2G- tai V2V-skenaarioiden ei tarvitse tapahtua kaupunkialueilla. Taajamien ulkopuolella maatilat ja tilallisten yhteisöt voivat niin ikään hyötyä energian kaksisuuntaisesta latauksesta. Täyssähköisiä traktoreita on ollut saatavilla jo vuosia ja viime aikoina tarjolla on ollut myös V2V-lataukseen kykeneviä kuorma-autoja. Sen sijaan, että traktoria ladattaisiin aina erillisellä laturilla kiinteässä pisteessä, kaikkia maatalousajoneuvoja voidaan ladata vaikka pellon reunalla. Eli voidaan toimia samaan tapaan kuin säiliöauto, joka ajetaan aina sinne, missä polttoainetta tarvitaan sen sijaan, että traktorit ajettaisiin aina takaisin polttoainepumpun viereen tankkausta varten.

Myös kenttäkäytössä olevat laitteet voisivat hyötyä kaksisuuntaisesta latauksesta. Ajatellaan vaikka rakennustyömaata, jossa on erilaisia työkaluja, erikoisajoneuvoja ja laitteita. Alueelle levitetyt pitkät johdot muodostavat turvallisuusriskin. Akkukäyttöiset työkalut, joita voidaan ladata tarvittaessa keskiraskaalla tai raskaalla sähköajoneuvolla – sähkön kannalta samaan tapaan kuin polttomoottorikäyttöisellä generaattorilla – voivat olla selvästi energiatehokkaampia. Sama kuorma-auto voisi ladata myös muita pienempiä ajoneuvoja paikan päällä: kaivureita, puskutraktoreita ja nostureita.

Kuva 7. Maatalouskoneet toimivat kaksisuuntaisella lataustekniikalla.

Tällaiset etäiset työmaat ja maatalousalueet voisivat hyödyntää myös tuulienergiaa ja aurinkopaneeleja yhteistoiminnassa sähköautojen tarjoaman latausjärjestelmän kanssa.

Koska jakelukäyttöön tarkoitetuissa hyötyajoneuvoissa ja raskaissa rakennusajoneuvoissa on hyvin suurikokoiset akut, etenkin verrattuna tavanomaiseen henkilöautoon, käytettävissä voi olla satoja kilowattitunteja varastoitua energiaa, joka voidaan jakaa edelleen kaupallisiin ja laaja-alaisiin tarkoituksiin.

Bel tarjoaa kaksisuuntaisia ratkaisuja

Kun otetaan huomioon kaikki mahdolliset edut ja erilaiset käyttökohteet, sähköajoneuvoissa ja niiden tehonsyöttölaitteissa tarvitaan selvästi kaksisuuntaisen tehonsiirron tarjoamia ominaisuuksia. Bel-yhtiö on kehittänyt laajan valikoiman EV-tehoratkaisuja, jotka mahdollistavat kaksisuuntaisen tehonsiirron. Näihin kuuluvat invertterit, laturit ja kaksisuuntaiset yhdistelmälaitteet. Nämä innovatiiviset tuotteet sopivat monenlaisiin ajoneuvoihin: aina keskiraskaista raskaisiin ja tien päällä sekä maastossa liikkuviin. Niiden avulla akun hyödyntäminen voidaan maksimoida.

Kuva 8. Valikoima Belin sähköautoratkaisuja.

Belin kaksisuuntaiset laturit on suunniteltu soveltuviksi lukuisiin nopeasti yleistyviin käyttökohteisiin, joissa on houkuttelevia syitä ottaa energiaa ajoneuvon akusta ja ohjata sitä takaisin verkkoon, muihin ajoneuvoihin tai kenttäkäytössä oleviin laitteisiin sekä tehdä näin yritysten toiminnasta entistä tehokkaampaa ja tuottavampaa. Belin tuote- ja suunnittelutiimi on käytettävissä myös räätälöityjen ratkaisujen luomiseksi erilaisiin tarpeisiin ja käyttökohteisiin. Kaikkien, jotka haluavat lisätietoja energian kaksisuuntaisen latauksen hyödyntämisestä, kannattaa ottaa yhteyttä Bel-yhtiön Power Solutions -ryhmään.

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