3D-IC-arkkitehtuureihin siirtyville suunnittelutiimeille suorituskyvyn ja luotettavuuden jatkuva parantaminen tuo mukanaan tuttuja mutta yhä monimutkaisempia haasteita: miten hallitaan tehonkulutusta, poistetaan lämpöä ja otetaan huomioon erilaisten fysikaalisten ilmiöiden monimutkainen vuorovaikutus pinotuissa rakenteissa?
Teollisuussovelluksissa on selvä kysyntä langattomille yhteyksille. Ratkaisuna ovat langattomiin sovelluksiin tarkoitetut tiheästi integroidut mikro-ohjaimet, joissa yhdistetään RF-radio ja ohjelmistopohjainen digitaalinen ohjaus. Vaikka tällaiset mikro-ohjaimet ovatkin yleistymässä markkinoilla, laitevalmistajien vaatimukset ovat samalla kasvaneet. He haluavat RF:n tarjoamien yhteysominaisuuksien lisäksi entistä parempia turvaominaisuuksia kaikilla tasoilla.
Piikarbidiin perustuvien MOSFETien käyttö sähköajoneuvojen lisätehoyksiköissä tarjoaa ylivoimaisia etuja piipohjaiseen IGBT-ratkaisuun verrattuna fyysisen koon, painon, energiatehokkuuden ja melun suhteen. Edut voidaan saavuttaa käyttäen kestäviä SiC MOSFET -kytkimiä, alhaisen induktanssin omaavia koteloita ja riittävän älykkäitä hilaohjaimia.
Nykyaikaisissa ajoneuvoissa on lukuisia järjestelmiä ja vimpaimia, ja niiden määrä kasvaa joka vuosi. Joillakin niistä pyritään houkuttelemaan ostajia tai lisäämään mukavuutta. Yleisiä esimerkkejä ovat tunnelmavalot, huippuluokan viihdejärjestelmät, erilaiset suorituskykytilat, esiasetetut istuinasetukset, peilien asennot jne. Muut järjestelmät ovat kuljettajan ja matkustajien turvallisuutta varten, joita kutsutaan yleisesti nimellä ADAS (Advanced Driver Assistance Systems). Yleisiä esimerkkejä näistä ovat mukautuva vakionopeussäädin, automaattinen hätäjarrutus, peruutuskamerat, eteenpäin tunnistus ja surround-kamerat.
C-tyypin USB:llä on monia etuja vanhempiin liitäntöihin verrattuna. Sitä e voi liittää väärinpäin, se on paljon vakaampi, siirtää dataa nopeammin ja tuo suuremman tehon lataukseen. Suunnittelijoiden on aika siirtyä tulevaisuuden liittimeen.
Nopeat häiriöpiikit muodostavat vakavan ongelman moottorinohjaimissa ja muissa ohjausjärjestelmissä. Analog Devicesin uusimmat eristetyt sigma-delta-modulaattorit nostavat yhteismuotoisten transienttien siedon CMTI-lukemat uudelle tasolle ja vähentävät merkittävästi lämpötilan muutosten aiheuttamaa ryömintää. Tästä on suurta hyötyä nykyaikaisten ohjausjärjestelmien mittaussovelluksissa.
Kaikkialla maailmassa halutaan päästä hiilidioksidipäästöissä nettonollan tasolle. Teollisuus voisi olla tässä edelläkävijänä. Hyödyntämällä Teollisuus 4.0 -konseptia valmistajat voivat yhdistää lukuisia eri tekniikoita liiallisten hiilidioksidipäästöjen ja turhan energiankäytön vähentämiseen. Yhdessä ne tukevat tavoitetta, joka mahdollistaa nettonollatasoisen toiminnan.
VLC eli näkyvän valon tietoliikenne (Visible light communication) on tekniikka, joka tarjoaa tietyissä sovelluksissa merkittäviä etuja yleisemmin käytettyihin radiotaajuisiin eli RF-linkkeihin verrattuna. Sen lisäksi, että VLC:llä voidaan siirtää dataa pisteestä toiseen, se herättää paljon kiinnostusta kyvyllään tarjota erittäin tarkkoja ja turvallisia sisäpaikannusjärjestelmiä.
Siinä missä perinteiset näytöt mahdollistavat vain passiivisen katselun, lisätyn todellisuuden (AR) ja virtuaalitodellisuuden (VR) tekniikat antavat käyttäjille mahdollisuuden kokea laajennettua todellisuutta ja mukaansatempaavaa sisältöä. Se näkyy todellisen maailman päällä, muuttuu ja mukautuu liikkeeseen.
Muisti on tärkeä osa lähes kaikkia elektronisia järjestelmiä. Yleensä muisti on suunniteltu toimittamaan dataa ja ohjaussignaaleja prosessorille ilman, että tämä vaikuttaa sen tallennustilan sisältöön. Kun kehittyneempiä sovelluksia on otettu käyttöön, muistisuunnittelut ovat kehittyneet rinnakkain tukemaan näitä sovelluksia. Nyt on ilmaantunut uusi valikoima sovelluksia, jotka vaativat lisäkehitystä muistin suunnittelussa ja käytössä, jotta tiheys, suorituskyky ja turvallisuus paranevat.
Korkea melutaso käynnistysvaiheessa ja alhaisilla kierrosnopeuksilla on ollut ongelmana harjattomien sähkömoottorien ohjauksessa. Optimiratkaisu ongelmaan on Toshiban kehittämä symmetrisen kantoaallon monimuotoinen PWM-menetelmä, jonka ansiosta vältytään ylimääräiseltä vääntömomentin aaltoilulta, EMI-häiriöiltä ja melulta. Saatavissa on jo valikoima menetelmää hyödyntäviä mikro-ohjaimia.
Vastauksena standardiprosessorien yhä monimutkaisempiin rakenteisiin Kalifornian yliopistossa Berkeleyssä luotiin avoin, huomattavasti supistettu käskysarja-arkkitehtuuri kymmenen vuotta sitten. RISC-V on nyt ehtinyt viidenteen polveensa ja se tarjoaa monia etuja kehittäjille.
Power over ethernet -tekniikka eli PoE sopii erinomaisesti älyrakennusten ratkaisuksi. Tässä onsemin artikkelisarjan toisessa osassa pureudutaan tarkemmin tekniikan käytännön kysymyksiin.
Maailma verkottuu yhä vahvemmin IoT:n ja muiden viestintätekniikoiden kautta. Yleensä sovelluksissa halutaan hyödyntää hinnaltaan edullisia kompakteja moduuleja, joihin on integroitu 32-bittinen mikro-ohjain ja tarvittavat RF-osat sekä useita tuloliitäntöjä erilaisille antureille. 8-bittisillä mikro-ohjaimilla on kuitenkin tärkeä rooli IoT-maailmassa.
Power over Ethernet eli PoE tarkoittaa nimityksensä mukaisesti virran syöttämistä laitteelle samalla ethernet-kaapelilla, jota käytetään laitteelle tapahtuvassa datansiirrossa. Tällä tavoin tehoa voidaan syöttää riittävästi pienikokoisille laitteille. Teknologiaa sovelletaan laajalti älykkäissä rakennuksissa, joissa käytetään pieniä jännitetasoja eikä normaaliin verkkojännitteeseen liittyviä turvamääräyksiä tarvitse soveltaa. Suurin syy, mikä tekee PoE-teknologiasta mielenkiintoisen, on, että sen avulla voidaan merkittävästi pienentää asennuskustannuksia.
Teknologian kehityksen myötä elintoimintojen seuranta yleistyy eri toimialoilla ja jokapäiväisessä elämässämme. Tällaiset terveyteen liittyvät ratkaisut vaativat luotettavaa ja vankkaa tekniikkaa. Analog Devicesin signaalinkäsittelyyn kehitettyjen tuotteiden laajasta valikoimasta elintoimintojen seurantajärjestelmien suunnittelijat löytävät joukon ratkaisuja eteen tuleviin haasteisiin.
Anritsu tuo verkon suorituskyvyn mittauksen paikkoihin, joihin fyysisiä testilaitteita on hankala viedä. Virtual Network Master -ratkaisun ohjelmistopohjaisilla testipisteillä voidaan mitata datakeskus-, pilvi-, 5G- ja edge-yhteyksien välityskykyä, latenssia, viivevaihtelua ja kehyshäviöitä.
Googlen 13 miljardin euron investointi Suomeen on valtava uutinen. Vielä suurempi uutinen saattaa kuitenkin olla se, mitä investointi kertoo Suomen sähköntarpeesta. Tekoäly tarvitsee sähköä. Paljon sähköä, tasaisesti ja ympäri vuorokauden.
Teollisuussovelluksissa on selvä kysyntä langattomille yhteyksille. Ratkaisuna ovat langattomiin sovelluksiin tarkoitetut tiheästi integroidut mikro-ohjaimet, joissa yhdistetään RF-radio ja ohjelmistopohjainen digitaalinen ohjaus. Vaikka tällaiset mikro-ohjaimet ovatkin yleistymässä markkinoilla, laitevalmistajien vaatimukset ovat samalla kasvaneet. He haluavat RF:n tarjoamien yhteysominaisuuksien lisäksi entistä parempia turvaominaisuuksia kaikilla tasoilla.
Anritsu tuo verkon suorituskyvyn mittauksen paikkoihin, joihin fyysisiä testilaitteita on hankala viedä. Virtual Network Master -ratkaisun ohjelmistopohjaisilla testipisteillä voidaan mitata datakeskus-, pilvi-, 5G- ja edge-yhteyksien välityskykyä, latenssia, viivevaihtelua ja kehyshäviöitä.
