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国产N32系列MCU在血氧仪等医疗健康设备中的应用
那么问题来了,小小的便携式血氧仪为什么如此重要,它能起到什么作用呢?又是如何工作的?除了血氧仪,国产芯片在医疗健康设备上还有哪些应用?小编为您一一解答。   为什么选择血氧仪? 血氧仪是用来检测人体血氧饱和度的主要仪器设备。还有部分老年人对血氧降低不敏感,甚至在血氧饱和度已经很低的情况下也感受不到任何不适,即所谓“沉默性缺氧”,但是,其低氧血症会给身体健康留下严重隐患并危及生命。因此,只要血氧监测发现血氧饱和度低于93%,都需要及时就医。最近,便携式血氧仪由于方便使用而成为个人和家庭血氧监测的必备“神器”。   血氧仪的工作原理 人体血液中的血红蛋白对不同波长光的吸收量不同,通过检测和分析这种差别,就可以得出血氧数据。指夹式、手腕式、臂式、手持式、可穿戴式等便携式血氧仪的工作原理大致相同,都是通过设备上的测试灯照射人体,之后人体反射光信号,设备上的接收器接收到这些光信号后,通过智能算法分析得出血氧饱和度数据。市面上的家用便携式血氧仪的测量误差通常在5%以内,其测量结果可作为家庭自我监测参考。一旦指标异常应及时就医,以医院专业设备监测数据作为进一步诊断的依据。 家用血氧仪的结构和功能都较为简单,主要由一颗MCU控制芯片,配合光电二极管等外围器件电路组成,实现信号采集、数据分析和结果显示等功能。其中带有低功耗、高精度ADC等功能的MCU芯片是保证血氧仪精确度的核心器件。   国产N32系列MCU的医疗健康应用 国产芯片厂商国民技术在疫情初期就已推出了基于N32 MCU的血氧仪、额温枪等家用医疗设备解决方案,后续又根据需要及时推出了核酸检测仪、心电图仪、血糖仪等解决方案,为抗击新冠疫情做出了贡献。国民技术N32G031、N32G430、N32L406、N32G452、N32G455、N32G457等MCU,以及N32WB031蓝牙芯片等在血氧仪、额温枪、红外测温仪、核酸检测仪、心电图仪、血糖仪、血压计等医疗健康设备中都有成功应用案例。 医疗健康案例分享   指夹式血氧仪应用 血氧仪主要测量指标分别是脉率、血氧饱和度、灌注指数。其中血氧饱和度是指在全部血容量中被结合氧气容量占全部可结合的氧气容量的百分比,是临床医疗上重要的基础数据之一。指夹式式血氧仪可用于家庭血氧监测。 推荐型号:N32G031、N32G430、N32WB031    额温枪应用 额温枪针对量测人体额温基准设计,操作非常简单、方便携带,使用非常广泛。当额温枪对准被测对象时,红外线传感器就会进行温度采集,转化为电信号,通过运放放大,随后进行AD转换,然后将转换结果通过通信接口传输到MCU,最后通过LCD段码屏显示出来。 推荐型号:N32L406   红外测温仪应用 红外测温有着响应时间快、非接触、使用安全及使用寿命长等优点,在各种场合均有大量应用。红外测温仪配置激光瞄准器辅助快速瞄准目标,主控MCU通过I2C通信读取红外测温芯片温度数据并进行数据处理,然后通过SPI通信在LCD上显示温度数据,并具有工作模式设置、蜂鸣器报警、温度数据存储,以及将温度数据传输到上位机进行数据分析等功能。 推荐型号:N32G452   核酸检测仪应用 核酸检测仪主要用于医院或监测机构检测病原体的核酸,通过直击病毒的RNA或DNA结构,检测血液中是否在病毒核酸,诊断有无病原体感染。 推荐型号:N32G452、N32G455   心电图仪应用 心脏在搏动之前,心肌会发生兴奋,产生微弱电流并经人体组织向各部分传导。由于身体各部分的组织不同,各部分与心脏间的距离不同,因此在人体体表各部位,表现出不同的电位变化,这种人体心脏内电活动所产生的表面电位与时间的关系称为心电图。心电图仪就是用来记录这些生理电信号的仪器,便携式心电图仪通常由主机、导联线、电源、打印机等组成,可用于门诊和急救等场合。 推荐型号:N32G455、N32G457   血糖仪应用 我国是世界上糖尿病患者最多的国家,但中国糖尿病监测医疗器械市场发展低于全球发展水平,现处于快速追赶阶段。糖尿病监测医疗器械分为血糖监测系统、持续血糖监测系统和其他器械。血糖仪主要应用于普通用户的慢性病血糖日常监测中,可自主对血糖进行监测,可作为普通临床诊断依据之一。 推荐型号:N32L406
华润微SiC SBD的优势及其在Boost PFC中的应用
前言   碳化硅(SiC)材料是功率半导体行业主要进步发展方向,用于制作功率器件,可显著提高电能利用率。SiC器件的典型应用领域包括:新能源汽车、5G通讯、光伏发电、轨道交通、智能电网等现代工业领域,在我国“新基建”的各主要领域中发挥重要作用。        一、 SiC的材料优势   碳化硅(SiC)作为宽禁带材料相较于硅(Si)具有很多优势,如表1所示:3倍的禁带宽度,有利于碳化硅器件工作在更高的温度;10倍的临界击穿电场,有利于碳化硅器件实现更高的耐压;更高的饱和电子漂移速度,有利于实现更快的开关速度;3倍的热导率,有利于提高器件散热效率。因此,碳化硅器件具有高耐压、低导通阻抗、开关速度快及热导率高等特性,有助于满足现代电子技术对高温、高功率、高压、高频以及抗辐射等恶劣条件的新要求。    二、 SiC的性能优势   1、SiC SBD可将耐压提高到3.3kV,极大扩展了SBD的应用范围 肖特基二极管(Schottky Barrier Diode,SBD)利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作,正向压降比PN结低。同时SBD是一种多数载流子导电器件,不存在少数载流子寿命和反向恢复问题。目前主流Si SBD耐压均在200V以内,更高电压应用往往选择Si FRD,尽管FRD技术不断发展,但仍然无法完全消除反向恢复的问题。SiC的SBD可以将耐压提高到3.3kV,极大地扩展了SBD的应用范围。   2、SiC SBD开关损耗低,可提高系统效率   下图为相同规格的Si FRD和SiC SBD在不同温度下的反向恢复电流对比,其中SiC SBD是我司推出的SiC SBD产品,Si FRD是国际一线品牌主流的Si FRD产品。由数据可知,在常温25℃下,SiC SBD的反向恢复比Si FRD略好,当温度升高到125℃时,SiC SBD的反向恢复几乎不变,而Si FRD的反向恢复电流增加了两倍。   图:(1)25℃下反向恢复对比   图:(2)125℃下反向恢复对比   反向恢复电荷会增加系统损耗,当发生反向恢复时,反向恢复电流往往会流经开关器件,增加开关器件的开启损耗。采用双脉冲测试系统对开启损耗进行测试,结果如下图所示,常温25℃,采用SiC SBD开启损耗略好,但125℃时采用Si  FRD的开启损耗为SiC SBD的两倍。   图:双脉冲测试不同温度开启损耗对比   3、SiC SBD可以降低电流尖峰,改善系统EMI 如前文所说,反向恢复电流会流经开关器件,从而增加开关器件开启过程的尖峰电流。在系统工作过程中,变化的电压信号和电流信号之间相互转换,在回路中形成干扰源,造成系统电磁兼容的问题。改善电磁兼容问题通常可以降低开关器件的工作速度以减小噪声源,但会降低系统效率;或者增加滤波网络、磁珠等器件,但会增加系统成本。而采用SiC SBD可以降低电流尖峰,从而减小干扰源。下图为SiC SBD替换Si FRD的EMI对比测试结果,曲线100MHz左右,SiC SBD比Si FRD低4dBuV左右,采用SiC SBD能够改善系统电磁兼容问题。   图:EMI对比测试结果   4、SiC SBD具有正温度系数的导通电压,可提高并联使用的可靠性   二极管的导通损耗主要由正向导通电压VF值决定,当VF值越小,二极管导通损耗越小,但VF是与温度相关的参数。下图为实测的正向导通电压VF与温度关系曲线,在测试范围内,SiC SBD的VF值随温度升高而升高,为正温度系数;而Si FRD的VF值随温度升高而降低,为负温度系数。对于Si FRD,由于VF的一致性问题,VF越低的器件流经的电流越大,温度升高降低VF,导致电流集中在一颗器件上使器件发热失效;对于正温度系数的SiC SBD则不存在此问题,VF较小的器件流经的电流较大,温度升高后VF值升高,降低流经的电流,从而实现电流均衡分配,因此可并联使用。   图:不同温度下的正向导通压降    三、 SiC SBD 在Boost  PFC中的应用   Boost PFC作为Boost拓扑的一种典型应用,可以提高系统输入的功率因素,同时可以提供稳定的输出电压,常作为中间级用于各种领域的AC/DC电源中。主机电源应用环境恶劣,对电源效率、可靠性等参数要求较高,因此,选用750W的主机电源对SiC SBD和Si FRD进行对比测试。   如下图所示,其中CR Micro(SiC SBD)是我司的SiC SBD产品,Comp. A是国际一品牌同规格SiC SBD产品,而Comp. B是国际一线品牌的Si FRD。常温下,在整个功率范围内,CR Micro和Comp. A的SiC SBD效率相当,比Comp. B的Si FRD效率高0.24%左右,如果器件温度提高到125℃,效率最高可以提高0.832%。   图:常温下效率曲线对比   系统运行过程中,二极管反向恢复的电流流经开关器件,因此除了对系统效率的影响,对开关器件的温升影响较大。下图是系统效率和开关器件温升对比图形,其中柱形图是开关器件的温度,曲线为系统的效率,横坐标为运行时间。由图可知,随着运行时间的拉长,系统温度在升高,SiC SBD和Si FRD的效率差距在不断拉大,并且采用Si FRD的开关器件的温度较高。运行时间300s时,SiC SBD比Si FRD的效率高0.4%左右,Si FRD的开关器件温度高了9.3℃。   图:开关器件的温升   综上,SiC SBD无反向恢复、能并联使用等特性使其在替换Si FRD时具有明显的优势。没有反向恢复,减小反向恢复带来的开关损耗从而提高系统效率,同时避免反向恢复引起的振荡,改善系统的EMI;具有正温度系数的导通电压,有利于器件并联使用过程中的均流,提高并联使用的可靠性。通过在产品设计中合理选择SiC SBD,可以提高产品性能,降低产品的综合成本。   作为国内功率半导体行业的龙头企业,华润微电子在宽禁带半导体领域匠心深耕,利用全产业链优势,从产品设计、制造工艺、封装技术和系统应用等方面大力推进SiC器件产品产业化。华润微SiC SBD系列产品具有可媲美国际先进水平的卓越产品性能,均已实现量产和稳定销售,主要应用于新能源汽车、充电桩、工业电源、光伏逆变、通讯电源等大功率、高频、高效率领域。   附:华润微电子SiC SBD产品列表    
立錡芯片在智能网联汽车中的应用
立錡已经推出了强大的车用产品组合和与之配套的设计工具,可极大简化车用电源的设计过程。所有车用产品都通过了 AEC-Q100 认证,其可靠性符合现在及未来车辆应用的需求。立錡亦通过了 ISO26262 ASIL D 的流程认证,可以用安全等级最高的流程为车辆应用提供产品开发和制造服务。   智能网联汽车是以车辆为主体和主要节点,融合现代通信和网络技术,使车辆与外部节点实现信息共享和协同控制以达到安全、有序、高效、节能行驶的新一代车辆系统,立錡科技可为各种传感器、执行器和通讯装置提供相应的电源管理解决方案。   深圳市飞捷士科技有限公司是专业的半导体器件分销商,主要代理国产知名品牌电子元器件及软件方案等产品。  
立錡IC在汽车驾驶辅助系统中的应用
立錡已经推出了强大的车用产品组合和与之配套的设计工具,可极大简化车用电源的设计过程。所有车用产品都通过了 AEC-Q100 认证,其可靠性符合现在及未来车辆应用的需求。立錡亦通过了 ISO26262 ASIL D 的流程认证,可以用安全等级最高的流程为车辆应用提供产品开发和制造服务。 先进驾驶辅助系统是在行驶和停车阶段为车辆驾驶员提供辅助的安全系统,它们通常包含各种先进的传感器如摄像机和雷达等,立錡可为这些装置提供 PMIC、DC/DC 转换器、线性稳压器和功率开关等电源管理器件。
华润微产品在充电桩上的应用
   应用描述   充电桩用于停车时从交流电网为汽车电池充电。插电式混合动力汽车 (PHEV) 和电池电动汽车 (BEV) 的更高行驶里程是通过提高电池容量和电子元器件的能源效率来实现的。所使用的电池电压等级趋于标准化约为 450V,并有向更高电压发展的趋势,因为这支持更短的充电时间并简化车内布线。分立式高压元件被广泛用于 充电桩、OBC(车载充电器),并由于价格压力,取代了越来越多基于模块的解决方案。快速充电的趋势也影响了充电桩的发展,新趋势是 30kW 甚至高达 40kW 以上的设计。此类发展,加上对高效率和高功率密度且低系统成本的需求,强力推进了三相解决方案的使用。如今通常情况下,车载充电器电力流向是单向的,即从电网到电池,但也有双向使用的情况。     CRMICRO 针对充电桩、大功率电源等应用开发的的第四代、第五代SJ MOS,采用先进的多层外延技术,优化了元胞结构,具有电流能力强,短路能力好的特点。特别优化的过渡区和终端设计使器件的雪崩特性好,二极管反向恢复特性优,dV/dt能力优。另外CRMICRO推出的新材料SiC二极管器件,具有导通损耗小,开关损耗小,抗雷击浪涌能力强的特性,在应用上更能满足充电桩高效率和高功率密度的性能要求。     产品特色 较好的trr参数,满足应用电路的需求   产品参数一致性好 产品规格齐全,满足不同功率端的需求    高可靠性      应用原理图           典型应用拓扑图      应用选型推荐  
国民技术N32WB031低功耗蓝牙芯片荣获2022年“全球电子成就奖”
2022年全球电子成就奖 (World Electronics Achievement Awards)于11月10日在深圳揭晓,国民技术N32WB031系列低功耗蓝牙芯片(N32WB031 Series Bluetooth® Low Energy SoC)荣获2022年“全球电子成就奖”之“年度射频/无线/微波产品”。 “全球电子成就奖”由AspenCore全球资深产业分析师组成的评审委员会以及来自亚、美、欧洲的网站用户群共同评选得出,年度产品奖项获得提名的产品均为行业领先者,充分体现了其在业界的领先地位与不凡表现。   国民技术获奖的N32WB031已量产并得到行业头部客户的批量应用,被广泛应用于金融、智能穿戴、智能照明、智能家居、无线数传、工业控制、智慧城市、两轮车无感解锁、标签、表计等领域,给用户带来了智能互联新体验。 N32WB031产品介绍 N32WB031系列是国民技术新一代高性能、超低功耗的蓝牙5.1芯片,采用32 位ARM® Cortex®-M0内核,最高工作主频64MHz,片上集成64KB SRAM,256KB/512KB Flash。集成先进的BLE5.1射频收发器,符合蓝牙BLE5.1规范,可配置为标准的 1Mbps BLE模式,2Mbps增强BLE模式,125kbps BLE远程模式(S8),500kbps BLE远程模式(S2)。在BLE 1Mbps或2Mbps模式下,支持AOA(到达角)和AOD(离去角),支持RSSI(接收器信号强度指示),支持多个角色并可同时支持主从角色,支持多连接,支持数据包长度扩展,支持SIG MESH,支持KEYSCAN,IRC,10位1.33Msps ADC(可配置为16位16Ksps),支持模拟MIC输入,PGA放大,支持基本、通用、高级TIMER,RTC,WWDG,IWDG,LPUART,USART,SPI,I2C等外设。 产品优势特点 1.超低功耗:发射电流4.2mA,接收电流3.8mA。休眠(64KB RAM保持):1.4μA;PD模式:130nA;104个按键自动扫描时芯片功耗仅2.9μA;1秒广播间隔平均功耗12μA。 2.高效协议栈:支持全功能Bluetooth® LE 5.1协议,协议栈位于ROM,不占用FLASH空间;支持主/从多连接,支持SIG Mesh,1Mbps空口速率,80KB/S高速数据传输速率。 3.高规格射频:最大发射功率+6dBm,接收灵敏度-96dBm @BLE 1Mbps。 4.高集成度,芯片内部资源及外设接口丰富,大大降低客户成本。   国民技术拥有业界领先的低功耗无线射频技术,产品覆盖2.4GHz、13.56MHz、5.8GHz等无线应用领域。获奖的N32WB031系列产品具有高性能、低功耗,支持高效协议栈等特点,极具性价比优势,可满足物联网市场对性能、功耗、传输效率以及成本等方面的高要求。   飞捷士科技有限公司致力于国产半导体分销,通过国产芯片帮助客户降低成本以及优化供应链,提高客户产品竞争力。公司其产品广泛应用于开关电源、电焊机、汽车电子、工业控制、通讯设备,光伏逆变储能,电脑周边,数字电视等各个行业。
中国芯片已实现突破,新能源是热门方向
在 ELEXCON2022 深圳国际电子展暨嵌入式系统展上,华强电子网集团分析师李湖对国产芯片的发展现状和机遇做出分享。 从芯片行业的发展背景来看,芯片需离不开终端的发展,从最早的 PC 端到智能手机再到智能汽车,芯片整体销售规模不断往上递增。 从市场区域来看,全球半导体产业已经经历过三次大规模的转移,如今中国已经成为全球芯片的主要集聚地。 再从整体企业来看,围绕移动设备,中国已经出现了像华为海思、全志科技的等优秀企业,引领国产芯片的发展。可以看出中国芯片产业处在持续进步的阶段。 但另一方面,在高端的芯片产品方面,我国依然依赖进口,国产替代势在必行。 李湖表示,就国产芯片的发展现状而言,可以分为三个梯队,且在一定程度上,已经有部分国产芯片实现了突破。 第一梯队中部分产品技术标准已经达到全球一流水平,本土产线已经实现中大批量供货,包括电阻、电感、电容、二三极管、其他被动元件、基站滤波器等元器件,以及驱动 IC、CIS 和指纹芯片。 传感器、MCU、FPGA、存储芯片、手机 SoC、车估计 MOSFET、车规级 IGBT、其他分立器件、蓝牙和 WiFi 芯片以及碳化硅、砷化镓都可以归纳到第二梯队中。 这一梯队有个别产品技术标准达到全球一流水平,本土产线已小批量供货或者由于具备较大战略意义有政策支持。 CPU、GPU、DSP、电源管理 IC、射频前端芯片等其他模拟 IC 属于第三梯队,这一梯队的技术与全球一流水平仍然存在较大差距,目前基本尚未实现批量供货。 原本很多领域我国已经取得了一些进展,但在出口管制升级之下,许多原本可以实现部分国产替代的公司被波及,硅晶圆、存储芯片、封装测试、AI 芯片等领域国产替代企业位置空出,急需形成自主的半导体供应链,从材料、工具到设计制造和封测,才能保证我国半导体产业的正常发展。 除此之外,新能源汽车、物联网和服务器等热门领域也是国产芯片需要重点布局的方向,是国产芯片有机会创新的关键领域。
深化汽车电子赛道布局,国民技术发力车规芯片
集微网消息,近年来,新能源汽车渗透率不断提升,日益增长的新能源汽车需求与芯片供应紧张的矛盾仍未得到充分有效的解决。当前外贸发展仍然面临诸多不确定、不稳定、不均衡因素,全球疫情起伏反复、国际形势错综复杂,芯片供应短缺等问题短期内难以根本缓解,企业综合成本居高不下。 芯片供应紧张的其中一大关键是,国内汽车半导体产业链相比海外仍显“稚嫩”。以车规MCU为例,海外厂商占据了90%的市场份额,尽管2021年车用MCU市场规模高达76.1亿美元,但基本被国外大厂垄断。 当前,海外厂商的车用MCU依旧是价高难得,而国产厂商如果围绕汽车MCU布局未来发展仍是产业亟待解决之道。在8月26日举办的ICDIA“汽车芯片与产业生态”专题中,国民技术市场总监程维分享《国民技术车规级产品应用及演进路线分享》主题演讲,详细分享介绍国民技术车规产品布局、各应用场景下N32车规MCU系列产品应用优势以及众多成熟应用案例。   车规MCU竞争格局:海外巨头垄断,本土厂商崛起 行业周知,电动化、智能化、网联化、已成为汽车产业的发展潮流和趋势,半导体是支撑汽车“三化”升级的关键。汽车半导体按种类可分为功能芯片MCU、功率半导体、传感器及其他。 国民技术市场总监指出,“汽车芯片行业内领先企业主要为国外公司,我国国内的汽车芯片产业则竞争力较弱,自主产业规模仅占全球的5%以内。目前,全球车载MCU市场主要由少数几家国外企业占领,排名前六的外企共占约90%市场份额。” 据调研机构数据显示,2020年全球车用MCU市场规模为62亿美元。2021年,汽车MCU需求旺盛,市场规模大幅增长23%,达到76.1亿美元;预计2025年,市场规模预计将达到近120亿美元,对应2021-2025年复合平均增速为14.1%。 对于快速增长的汽车MCU市场,国内MCU厂商自然不会缺席。目前,国内市场上已经涌现出国民技术等能提供车规级MCU芯片的厂商。 对车企而言,MCU厂商稳定供货是关键。据悉,国民技术目前与全球的一流的圆片厂和封测厂建立了长期的战略合作关系。程维告诉集微网,“我们去年在供应链投资数千万的设备来做国民技术的专线,只做国民技术的产品。车规的产品,我们都会有至少两家封测厂商的布局。” 同时,主机厂也会重点考量MCU厂商的量管控能力。早在2002年,国民技术就跟微软、戴尔、英特尔等国际主流厂商展开合作,是微软在可信计算芯片国内的供应商。所以在品质卡控方面,不管是在安全芯片还是通用MCU,国民技术都是按照供货国际大厂的质量要求来做的卡控。 在MCU领域深耕多年后,国民技术在面向汽车领域时也具备了深厚的创新实力,主要集中在如下几大方面: 在功耗上,国民技术依据自己的研发平台,在M4平台上开发了独有的低功耗系列,功耗实测数据相比国内外厂商更具竞争力。 安全方面,车用MCU使用上的安全可靠性是一大考验,不过国民技术是以安全芯片起家的,在布局MCU产品线的时候,也把安全芯片的理念也注入到MCU的开发里。 集成度方面,得益于选择的流片工艺,国民技术是国内首家选用40nm工艺做MCU的厂商。在40nm工艺下,相比友商,国民技术在更小的diesize前提下,把更多的模拟和数字功能加到MCU中,集成度更高,ADC采集速度和采样率比其他厂商更高。 性能上,N32系列MCU产品启动速度控制在微秒级,在性能方面相比同类型产品更具优势。 布局车规MCU,覆盖汽车细分应用 随着汽车行业步入电动化、智能化、网联化的“新三化”时代,车用MCU的用量和规格要求将进一步提升。我国车用MCU市场总量约为20亿颗,其中包括通用型MCU及SOC。据程维透露,“国民技术目前主要涉及通用型MCU方面,SOC是未来2-3年的产品布局。” 基于多年的研发积累和底蕴,国民技术目前已经有超过100款通用MCU芯片供客户选择,并规划形成了一系列车规产品,广泛应用于电子控制系统、车载电子系装置、新能源汽车、智能汽车等方面。根据域的不同,细分成了几个域,包括动力控制系统、底盘与安全控制系统、车身电子、智能座舱、电控系统TCU、电源控制系统、电池控制系统以及域控制器等细分场景都有应用。 国民技术在汽车电子领域可提供车规安全芯片、车规MCU等核心产品。 “在安全芯片方面,我们就有一颗安全芯片,这个安全芯片是国内唯一一家拿到了国密二级和EAL5+安全认证以及AEC-Q100Grade2报告的芯片。”程维告诉集微网,该芯片特别适用于T-box、EDR、行车记录仪等跟服务器后台有安全认证及加密传输相关的地方。随着新能源车,和智能网联车以后的大规模铺开,整个安全芯片的需求,有望迎来爆发。 对于车规MCU的路线布局,程维谈到,目前主推的是N32A455芯片,这颗M4核的MCU采用40nm工艺,144MHz主频,最大512KBFlash和144KBSRAM,达到了AEC-Q100要求,支持100pin、64pin和48pin的封装,该产品已经进入送样阶段。 程维介绍到,国民技术MCU兼具安全功能,有更好的功耗,更高的性能,更高的可靠性和高精准度;目前已大批量在智能车窗升降器等产品上出货。值得一提的是,国民技术还与合作伙伴开发了一款通用的车窗控制器模块,车厂Tier1厂商可以直接拿模块去开发方案,改动也很少。 对于不同产品的应用领域,程维告诉集微网,目前主要集中在车身控制、智能驾舱、新能源三电系统以及域控制器等这些产品的应用上。目前,国民技术的芯片已应用在多家国内一线汽车品牌;同时,在行业标杆电池厂商的电池相关产品上也得到规模应用。 在多个领域规模化应用后,国民技术也形成了多个成熟的案例。除了前面介绍的车窗控制器外,在汽车EDR市场,国民技术在2021年上半年开始布局,采用M4内核打造的高性能处理器,支持浮点运算和DSP指令,内置CAN总线控制进一步提升系统稳定性,加之12bitADC和大存储容量,使得该MCU在EDR市场备受欢迎。 同时,在T-BOX应用上,由于会涉及到用户数据交互、个人隐私等方面,所以,国民技术采用32位高性能M4内核,内置双路高速CAN收发器可快速与车身其他部分交互;内置密码算法加速引擎,并支持多种加密算法,最终实现保护用户数据安全。 总结 当前全球车用半导体供应整体偏紧,主机厂对供货稳定的高质量MCU芯片需求依旧迫切。 一方面,是在全球疫情起伏反复、国际形势错综复杂背景下,新能源汽车产业链韧性十足,发展迅猛,消费者对新能源车的需求日益增长;另一方面,海外MCU大厂长期占据超高市场份额,对正处于爆发阶段的新能源汽车对MCU需求没能给予积极反馈,导致供应链几度处于断供风险之中。 在激烈的车用MCU市场竞争中,国民技术等本土芯片厂商正在崛起,尤其是在电子控制系统、车载电子系装置、新能源汽车、智能汽车等环节,国民技术正以高安全可靠、多品类的产品线,覆盖车身控制、智能驾舱、新能源三电系统以及域控制器等产品应用。随着N32A455等大量国产车规MCU在主机厂中的广泛应用,将有效缓解客户的“缺芯”之急。
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2023年春节放假通知
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国庆节放假通知 | 飞捷士科技
祝大家中秋节快乐!
扫地机器人供电方案
每每聊及工业机器人,总有一些让人避不开的话题,诸如“四大家族”、“机器人国产化”、“机器人芯片国产化”,这种情况在服务机器人里却不多见,服务机器人的国产化率要高出很多。有一部分原因的确是因为服务机器人所需的运控能力对半导体元件的要求没有工业机器人那么高。说到商用服务机器人,我们第一时间可能想到家里的扫地机器人,可能想到穿梭在餐厅里的送餐机器人,可能想到消费级的早教机器人等等。      国内服务机器人发展之快不可谓不迅猛,“扫地茅”石头科技股价曾攀升至1492.94元的高点,同为扫地机器人龙头的科沃斯机器人也是市占率高得可怕,不少做送餐机器人的企业在资本市场也是一路高歌猛进准备冲击上市。在这些服务机器人中,有很多国产芯片的影子,国内服务机器人的蓬勃发展离不开这些国产芯片的鼎力支持。   下面看下扫地机器人供电方案     我司热卖的型有:OC6700/01/02、OC6780/6781、OC502X、OC512X、OC501X、OC5265、OC6700B、OC5822、6801B、6800B、OC5033、OC5262、OC5217、OC5219、OC5215/OC5265B、OC5822S、OC5864等
清明节放假通知 | 飞捷士科技
元宵到了,祝你开开心心,团团圆圆!| 飞捷士科技
2022年春节放假通知 | 飞捷士科技
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单片机选择的需要注意的17个关键点
0、前言 单片机选型是一件重要而费心的事情,如果单片机型号选择合适,单片机应用系统经济性,可靠性较高;否则易造成经费高,系统性能到不到要求。因此掌握并正确运用单片机选型原则,选择出最能适用于应用系统的单片机,保证单片机应用系统有最高的可靠性,最优的性能价格比,最长的使用寿命和最好的升级换代的方案。        1、需求调研 选型前,首先对自己的需求有所了解,清楚自己需要哪些功能。具体便是确定电路板具有的硬件功能,如CAN、RS232、RS485、网口、USB通讯等,具体数量的IO口,具体类型的串口屏、LCD屏,板载FLASH,SD,音频输出等。 2、性能 如何选择单片机,首先也是最重要的一点就是考虑功能要求,即设计的对象是什么,要完成什么样的 任务,再根据设计任务的复杂程度来决定选择什么样的单片机。 在单片机的性能上有很多要考虑的因素,比如中断源的数量和优先级、工作温度范围、有没有低电压检测功能、单片机内部有无时钟振荡器、有无上电复位功能等等 3、存储器 单片机的存储器可分为程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)。 程序存储器是专门用来存放程序和常数的,有MASK (掩模)ROM、OTPROM、EPROM、FlashROM 等类型。掩模这种形式的程序存储器适用成熟的和大批量生产的产品,如使用到彩色电视机等家电产品中的单片机就采用这种方式,只要用户把应用程序代码交给半导体制造厂家,在生产相应的单片机时将程序固化到芯片中,这种芯片一旦生产出来,程序就无法改变了。 采用EPROM 的单片机具有可以灵活修改程序的优点,但存在需要紫外线擦除、较费时间的缺点。在自己做试验或样机的研发阶段,推荐使用Flash 单片机,它有电写入、电擦除的优点,使得修改程序很方便,可以提高开发速度。对于初具规模的产品可选用OTP 单片机,它不但能免去较长的产品掩模时间,加快产品的上市时间,而且方便程序的修改,能够对产品进行及时的调整和升级。 程序存储器的容量可根据程序的大小确定。对于8位单片机片内程序存储器的最大容量能达到64KB,不够时还可以扩展。选用时程序存储器的容量只要够用就行了,不然会增加成本。 数据存储器是程序在运行中存放临时数据的,掉电后数据即丢失,现在有些型号的单片机提供了EEPROM,可用来存储掉电后需要保护的关键数据,如系统的一些设置参数。 4、运行速度 单片机的运行速度首先看时钟频率,一般情况对于同一种结构的单片机,时钟频率越高速度越快。 其次看单片机CPU 的结构;采用CISC 结构(集中指令集)比采用RISC 结构(精简指令集)的速度要慢。就 是同一种结构、同一种时钟频率的单片机,有时候速度也不一样,比如Winbond (华邦)公司的W77 系列 的51 单片机1个机器周期只要4 个时钟周期,而一般的51 单片机1个周期是12个时钟周期,前者的速度是后者的3倍。 在选用单片机时要根据需要选择速度,不要片面追求高速度,单片机的稳定性、抗干扰性等参数基本上是跟速度成反比的,另外速度快功耗也大。 5、 I/O (输入/输出)口 I/O 口的数量和功能是选用单片机时首先要考虑的问题之一,要根据实际需要确定I/O 口的数量,I/O口多余了不仅芯片的体积增大,也增加了成本。选用时还要考虑I/O 口的驱动能力,驱动电流大的单片机可以简化外围电路。 51等系列的单片机下拉(输出低电平)时驱动电流大,但上拉(输出高电平)时驱动电流很小。而PIC 和AVR 系列的单片机每个I/O 口都可以设置方向,当输出口使用时以推挽驱动的方式输出高、低电平,驱动能力强,也使得I/O 口资源灵活、功能强大、可充分利用。当然我们也可以根据I/O 口的功能来设计外围电路,例如用51 单片机驱动数码管,我们选用共阳的数码管就能发挥其输出口下拉驱动电流大的特点。 6、  定时/计数器(I/O) 大部分单片机提供2~3 个定时/计数器还具有输入捕获、输出比较和PWM (脉冲宽度调制)功能,如AVR 单片机。有的单片机还有专门的PCA (可编程计数器阵列)模块和CCP (输入捕获/输出比较/PWM)模 块,如PIC 和Philips 的部分中高档单片机。利用这些模块不仅可以简化软件设计,而且能少占用CPU 的 资源。 现在还有不少单片机提供了看门狗定时器(WDT),当单片机“死机”后可以复位。 选用时可根据自己的需要和编程要求进行选择,不要片面追求功能多,用不上的功能就等于金钱的浪费。 7、  串行接口 单片机常见的串行接口有:标准UART 接口、增强型UART 接口、I2C 总线接口、CAN 总线接口、SPI接 口、USB 接口等。大部分单片机有串行接口。在没有特别说明的情况下我们常说的串行接口,简称串口, 指的就是UART。 如果系统只用一个单片机芯片时,UART 接口或USB 接口通常用来和计算机或其他芯片通信,不需要和其他设备/芯片通信时可以不用。 SPI接口可用来进行ISP编程,当你没有编程器时,尽量选用带这种接口的单片机,当然SPI接口也能用来和其它外设进行高速串行通信。 I2C 总线是一种两线、双向、可多主机操作的同步总线,IC 总线是一种工业标准,被广泛应用在各种电子产品中,如现在的彩色电视机就采用IC 总线进行参数的设置。具有 IC 总线接口的单片机在使用AT24C01 等串行EEPROM 时可以简化程序设计。 通常情况下使用最多的是UART 接口,其它接口可根据你的需要选择。 8、  模拟电路功能 现在不少单片机内部提供了A/D 转换器、PWM 输出和电压比较器,也有少量的单片机提供了D/A 转换器。单片机在集成片内A/D 转换器的同时,还集成了采样/保持电路,使用户容易建立精密的数据采集系统。 PWM 输出模块可用来产生不同频率和占空比的脉冲信号。利用PWM 输出模块配合RC 滤波电路即可方便实现D/A 输出功能。PWM 输出模块也可以用来实现直流电机的调速等功能。 单片机内部集成的电压比较器可以实现多种功能,例如作阀值检测,实现低成本的A/D 转换器等。 9、 工作电压、功耗 单片机的工作电压最低可以达到1.8V,最高6V,常用的单片机工作电压为4.5V~5.5V,低电压系列为2.7V~5.0V或2.4V~3.6V。选用时根据供电方式确定。 单片机的功耗参数主要是指正常模式、空闲模式、掉电模式下的工作电流,用电池供电的系统要选用电流小的产品,同时要考虑是否要用到单片机的掉电模式,如果要用的话必须选择有相应功能的单片机。 10、封装形式 单片机常见的封装形式有:DIP (双列直插式封装)、PLCC (PLCC 要对应插座)、QFP (四侧引脚扁平封装)、SOP (双列小外形贴片封装)等。 做实验时一般选用DIP 封装的,如果选用其它封装,用编程器编程时还配专用的适配器。如果对系统的体积有要求,如遥控器中用的单片机,往往选用QFP和SOP封装的。 11、抗干扰性能、保密性 选用单片机要选择抗干扰性能好的,特别是用在干扰比较大的工业环境中的尤应如此。单片机加密后的保密性能也要好,这样可保证你的知识产权不容易被侵犯。 12、单片机的可开发性 这也是一个十分重要的因素。所选择的单片机是否有足够的开发手段,直接影响到单片机能否顺利开发,以及开发的速度。对于被选择的单片机,应考虑下列问题。 13、开发工具、编程器 有没有集成的开发环境,在支持汇编语言的同时是否支持C 语言,使用C 语言可加快你的开发进度, 另外C语言的移值性也好。 你所选用的单片机有没有编程器支持,或能否采用ISP编程。 14、开发成本 你选择的单片机对应的编程器、仿真器价格是否高,是否要用专用设备,比如有时单片机需要选用专用的编程器,这样你的开发成本就高了。 15、 开发人员的适用性 这也是一个很实际的问题,如果有两种单片机都能解决问题,当然选一种你熟悉的品种。在大多数情况下大家往往优先考虑选择51或STM32系列的单片机。 一般不选用类似小编在用的较冷门的瑞萨单片机,除了开发资料不够丰富外,厂家的技术支持服务也不给力。 16、  技术支持和服务 技术支持和服务可以从下面几个方面进行考虑。 1、技术是否成熟       经大量使用被证明是成熟的产品你可以放心使用。 2、有无技术服务       国内有没有代理商和相应的技术支持,网站提供的资料是否丰富,包括芯片手册,应用指南,设计方案,范例程序等。 17、  单片机的可购买性 单片机是否可直接购买到,这是指单片机能否直接从厂家或其代理商处买到,购买的途径是否顺畅。单片机是否有足够的供应量,以保证所选择的单片机能满足产品的生产需要。 选择单片机,还应注意选择那些仍然在生产中的型号,已经停产的单片机是不能使用的,因为它已无后续供货能力,直接影响到产品的继续生产和生命力。同时,也会给人以一种过时的感觉,从而影响产品的新颖性。 最好还要看一下所选用的单片机是否在改进之中,显然,对于准备推出新版本或有新版本的单片机,选择用于应用系统或产品具有较强的后劲。 18、  产品价格 这也是一个重要的因素,在其它条件相当的情况下,当然选择价格低的产品,这样可以提高性价比。   总结 根据上面几个原则对单片机进行选择,就可以选择最能适用于你的应用系统的单片机,从而保证应用系统有最高的可靠性、最优的性价比、最长的使用寿命和最好的升级换代性。
TPS7A6650QDGNRQ1低压差稳压器规格参数及pin脚图
TPS7A6650QDGNRQ1是设计用于高达40伏电压操作的低压差线性稳压器。空载时静态电流只有12微安,非常适合备用微处理器控制单元系统,尤其是在汽车应用。     TPS7A6650QDGNRQ1设备具有集成短路和过电流保护功能。设备在通电时执行重置延迟,以指示输出电压为稳定且处于调节状态。可以使用外部电容器对延迟进行编程。低电压跟踪功能允许更小的输入电容器,并且可以在冷起动条件下,可能不需要使用增压转换器。   TPS7A6650QDGNRQ1设备在–40°C至125°C的温度范围内工作。TPS7A6650EDGNRQ1设备符合AEC-Q100 0级,在-40°C至150°C的温度范围。这些特性非常适合各种汽车应用的电源设备。     产品属性: 产品功能特点: 适合汽车应用 •AEC-Q100测试指南,包括以下内容: –设备温度等级1 –设备温度等级0 (仅限TPS7A6650EDGNRQ1) –设备HBM ESD分类级别H2 –设备CDM ESD分类级别C4 •设备连接温度范围: -40°C至+150°C •4-V至40-V宽Vin输入电压范围高达45伏瞬态 •输出电流:150 mA •低静态电流,I(q): -2µA,当EN=低时(关机模式) –12µA,轻负载时的典型值 •低ESR陶瓷输出稳定性电容器(2.2µF–100µF) •150 mA时的300 mV压降(典型情况下,V(Vin)=4 V) •固定(3.3-V和5-V)和可调(1.5-V至5-V)输出电压 •低输入电压跟踪 •集成上电复位: –可编程复位脉冲延迟 –开漏复位输出 •集成故障保护: –热关机 –短路保护 •输入电压感测比较器 (仅限TPS7A69-Q1) •包装: –用于TPS7A69-Q1的8针SOIC-D –用于TPS7A6601-Q1的8针HVSSOP-DGN •具有睡眠模式的信息娱乐系统 •车身控制模块 •常开电池应用: –网关应用程序 –遥控门锁系统 –防盗装置   Pin脚和符号图:   框图:   需要注意的是,如果调节器失去调节,输出跟踪输入减去基于负载电流的下降。当输入电压降至UVLO阈值以下时,调节器关闭,直到输入电压恢复到最低启动水平以上。   总之,TPS7A6650QDGNRQ1是一款很不错的低压差稳压器,以上就是它的主要规格参数。如果需要购买或者查看更多参数信息,可以联系我们。
常见的MOSFET驱动方式,驱动电路的参数计算
在简单的了解MOS管的基本原理以及相关参数后,如何在实际的电路中运用是我们努力的方向。比如在实际的MOS驱动电路设计中,如何去根据需求搭建电路,计算参数,根据特性完善电路,根据实际需求留余量等等,在这些约束条件下搭建一个相对完善的电路。参考了一些资料后,就我目前的需求和自身的理解力分享相关的一些笔记和理解。 1. 常见的MOSFET驱动方式 直接驱动 最简单的驱动方式,比如用单片机输出PWM信号来驱动较小的MOS。使用这种驱动方式,应注意几点;一是实际PWM和MOS的走线距离必定导致寄生电感引起震荡噪声,二是芯片的驱动峰值电流,因为不同芯片对外驱动能力不一样。三是MOS的寄生电容Cgs、Cgd如果比较大,导通就需要大的能量,没有足够的峰值电流,导通的速度就会比较慢。 图腾柱/推拉式驱动电路 由两个三极管构成,上管是NPN型,下管是PNP型三极管,两对管共射联接处为输出端,结构类似于乙类推挽功率放大器。利用这种拓扑放大驱动信号,增强电流能力。(驱动IC内部也是集成了类似的结构) 隔离式驱动电路 为了满足安全隔离也会用变压器驱动。如图其中R1抑制振荡,C1隔直流通交流同时防止磁芯饱和。隔离式的驱动电路不太常见,就不做过多的了解。 小结:当然除以上驱动电路之外,还有很多其它形式的驱动电路。对于各种各样的驱动电路并没有一种是最好的,只能结合具体应用,选择最合适的拓扑。 2. 驱动电路的参数计算 我的实际工作中碰到最多的驱动电路是以下这种能够控制开关速度的驱动电路,我就以它举例做进一步的分析。 如图,在驱动电阻Rg2上并联一个二极管。其中D1常用快恢复二极管,使关断时间减小同时减小关断损耗,Rg1可以限制关断电流,R1为mos管栅源极的下拉电阻,给mos管栅极积累的电荷提供泄放回路。(根据MOSFET栅极高输入阻抗的特性,一点点静电或者干扰都可能导致MOS管误导通,所以R1也起降低输入阻抗作用,一般取值在10k~几十k) Lp为驱动走线的杂散寄生电感,包括驱动IC引脚、MOS引脚、PCB走线的感抗,精确的数值很难确定,通常取几十nH。 驱动电阻Rg的计算 驱动走线的寄生电感和MOS管的结电容会组成一个LC振荡电路,如果驱动芯片的输出端直接到栅极的话,在PWM波的上升下降沿会产生很大的震荡,导致MOS管急剧发热甚至爆炸,一般的解决方法是在栅极串联电阻,降低LC振荡电路的Q值,使震荡迅速衰减掉。 驱动电阻下限值:当mos开通瞬间,Vcc通过驱动电阻给Ciss=Cgs+Cgd充电,如上图所示(忽略下拉电阻R1的影响)。根据LC震荡电路模型,可以列出回路在复频域内对应的方程。 求解出ig,并化为典型二阶系统的形式 再根据LC振荡电路求解二阶系统阻尼系比 那么根据LC振荡电路的特性,为了保证驱动电流ig不发生震荡,该系统要处于过阻尼的状态;即阻尼比必须大于1,则方程式解得Rg=Rg1+Rg2的下限范围 驱动关断电阻上限值:MOS关断时,Vds会产生很大的dv/dt,那么由于寄生电容Cgd的存在,就会对回路进行放电继而产生较大的电流,根据公式:Ic=Cdv/dt。那么回路上Igd流过驱动电阻Rg,又会在GS间产生一个电压Vgoff=IgdxRg。这样我们的方向就是不能让其高于MOS导通的门槛电压Vth以避免误导通。 那么列出不等式 则解得驱动电阻Rgoff=Rg1的取值范围 总结: 在实际设计中,我们就可以根据理论公式,以避免驱动电流不发生震荡为条件计算出Rg1+Rg2的下限范围,以避免关断误导通为条件得出驱动上限值即得到Rg1的取值范围。 然后再根据实际的实验在考虑损耗、EMI、以及应用在桥式拓扑中的死区控制等优化方向上,不断调试出想要特性参数。那么,通过基本的分析后,我们也得出一个MOS驱动电路设计的大方向;一个好的MOSFET驱动电路应当有以下几点要求: (1) 导通时,驱动电路应能提供足够大的充电电流使MOSFET栅源极间电压迅速上升到所需值,保证开关管能快速开通且不存在上升沿的高频振荡。 (2) 开关导通期间驱动电路能保证MOSFET栅源极间电压保持稳定且可靠导通。 (3) 关断瞬间驱动电路要提供一个尽可能低阻抗的通路供MOSFET栅源极间电容电压的快速泄放,保证开关管能快速关断,同时可以提供负压以避免干扰和误导通。 (4) 驱动电路结构简单可靠、损耗小,还要根据情况隔离。
导致逆变器场效应管发热的原因有哪些?
逆变器的场效应管工作于开关状态,并且流过管子的电流很大,若管子选型不合适、驱动电压幅度不够大或电路的散热不好,皆可导致场效应管发热。   1、场效应管的选型不合适   逆变器中的场效应管工作于开关状态,一般要求其漏极电流尽可能的大一些,导通电阻尽可能的小一些,这样可以减小管子的饱和压降,从而降低管耗,减小发热量。   查阅场效应管手册,我们会发现场效应管的耐压值越高,其导通电阻就越大,而那些漏极电流大、耐压值低的管子,它们的导通电阻一般都在数十毫欧以下。     2、驱动电路的驱动电压幅度不够大   场效应管是一种电压控制器件,若想降低管耗,减小发热量,场效应管栅极的驱动电压的幅度应足够大,并且驱动脉冲的边沿要陡直,这样皆可以减小管压降,降低管耗。   3、场效应管散热不好   由于逆变器的场效应管管耗较大,工作时一般要求要外接面积足够大的散热片,并且外接散热片与场效应管自身散热片之间应紧密接触(一般要求涂抹导热硅脂),若外接散热片较小或与场效应管自身散热片接触不够紧密,皆可导致管子发热。     特诺半导体作为功率半导体器件的创新者,自创建以来,我们一直依靠先进的技术为中国、韩国、台湾、德国、美国和印度的重要客户提供高效率和最优化的功率器件解决方案。我司卖的火热型号:TNPF16N60、TNP2N60、TNP4N60、TNP5N60AZ、TNP8N60AZ、TNP9N60、TNP10N60A、TNP12N60A、TNP16N60、TNU2N60AZ、TNU4N60AZ、TNU5N60AZ、TNPF2N65AZ、TNPF4N65AZ等。  
增强型NMOS管的实际用法
本文抛开教科书上的裹脚布,从应用层面出发来给大家介绍一下MOS管里面最常见也是最容易使用的一种:增强型NMOS管,简称NMOS。当你熟悉了这个NMOS的使用之后呢,再回过头去看这个教材上的内容,我相信就会有不同的体会了。 NMOS的用法 首先来看这么一张简单的图,如下,我们可以用手去控制这个开关的开合,以此来控制这个灯光的亮灭。 那如果我们想要用Arduino或者单片机去控制这个灯泡的话呢,就需要使用MOS管来替换掉这个开关了。为了更加符合我们工程的实际使用习惯呢,我们需要把这张图稍微转换一下,就像如下图这样子。 那这两张图是完全等价的,我们可以看到MOS管是有三个端口,也就是有三个引脚,分别是gate,drain和source。只要记住他们分别简称g、d、s就可以,如下图。 我们把单片机的一个IO口接到这个MOS管的gate端口,就可以控制这个灯泡的亮灭了。当然别忘了供电。当这个单片机的IO口输出为高的时候,NMOS就等效为这个被闭合的开关,指示灯光就会被打开;那输出为低的时候呢,这个NMOS就等效为这个开关被松开了,那此时这个灯光就被关闭,是不很简单。 那如果我们不停的切换这个开关,那灯光就会闪烁。如果切换的这个速度再快一点,因为人眼的视觉暂留效应,灯光就不闪烁了。此时我们还能通过调节这个开关的时间来调光,这就是所谓的PWM波调光,以上就是MOS管最经典的用法,它实现了单片机的IO口控制一个功率器件。当然你完全可以把灯泡替换成其他的器件。器件比如说像水泵、电机、电磁铁这样的东西。MOS管实现的小玩意,点击观看:用MOSFET实现的小玩意儿。 如何选择NMOS 明白了NMOS的用法之后呢,我们来看一下要如何选择一个合适的NMOS,也就是NMOS是如何选型的。 那对于一个初学者来说,有四个比较重要的参数需要来关注一下。第一个是封装,第二个是vgsth,第三个是Rdson上,第四个是Cgs。 封装比较简单,它指的就是一个MOS管这个外形和尺寸的种类也有很多。一般来说封装越大,它能承受的电流也就越大。为了搞明白另外三个参数呢,我们先要来介绍一下NMOS的等效模型,如下图。 MOS其实可以看成是一个由电压控制的电阻。这个电压指的是g、s两端的电压差,电阻指的是d、s之间的电阻。这个电阻的大小呢,它会随着g、s电压的变化而产生变化。当然它们不是线性对应的关系,实际的关系差不多像这样的,横坐标是g、s电压差。Rds与Vgs关系图,如下。 纵坐标是电阻的值,当g、s的电压小于一个特定值的时候呢,电阻基本上是无穷大的。然后这个电压值大于这个特定值的时候,电阻就接近于零,至于说等于这个值的时候会怎么样,我们先不用管这个临界的电压值,我们称之为vgsth,也就是打开MOS管需要的g、s电压,这是每一个MOS管的固有属性,我们可以在MOS管的数据手册里面找到它,如下。 显然vgsth一定要小于这个高电平的电压值,否则的话就没有办法被正常的打开。所以在你选择这个MOS管的时候,如果你的高电平是对应的5V,那么选3V左右的vgsth是比较合适的。太小的话会因为干扰而误触发,太大的话又打不开这个MOS管。 接下来我们再来看看NMOS的第二个重要参数Rdson,刚才有提到NMOS被完全打开的时候,它的电阻接近于零。但是无论多小,它总归是有一个电阻值的,这就是所谓的Rdson。它指的是NMOS被完全打开之后,d、s之间的电阻值。同样的你也可以在数据手册上找到它。这个电阻值当然是越小越好。越小的话呢,它分压分的少,而且发热也相对比较低。但实际情况一般Rdson越小,这个NMOS的价格就越高,而且一般对应的体积也会比较大。所以还是要量力而行,选择恰好合适。 最后说一下Cgs,这个是比较容易被忽视的一个参数,它指的是g跟s之间的寄生电容。所有的NMOS都有,这是一个制造工艺的问题,没有办法被避免。 那它会影响到NMOS打开速度,因为加载到gate端的电压,首先要给这个电容先充电,这就导致了g、s的电压并不能一下子到达给定的一个数值。 它有一个爬升的过程。当然因为Cgs比较小,所以一般情况下我们感觉不到它的存在。但是当我们把这个时间刻度放大的时候,我们就可以发现这个上升的过程了。对于这个高速的PWM波控制场景是致命的。当PWM波的周期接近于这个爬升时间时,这个波形就会失真。一般来说Cgs大小和Rdson是成反比的关系。Rdson越小,Cgs就越大。所以大家要注意平衡他们之间的关系。 以上就是关于NMOS需要初步掌握的知识了。
单片机在指纹识别中的应用
随着科技的进步,指纹识别技术已经开始走入了我们的日常生活之中。目前在世界上许多公司和研究机构都在指纹识别技术的研究中取得一些突破性技术,从而推出了许多新产品,这些产品己经开始在许多领域得以运用。   随着生物识别技术的日益完善,目前已经把可靠的指纹识别算法和集成电路相结合,脱离计算机,集成到一块电路板,从而为应用于门锁提供可能。由于指纹具有唯一性和不变性,因此将指纹识别应用于门锁,将大大提高其安全性和可靠性。所以,开发应用指纹锁成为必然的趋势。     产品简介   N32G4FR (指纹专用型) 系列采用32-bit ARM Cortex-M4内核,内置密码算法硬件加速引擎,集成大容量加密Flash存储器,支持指纹信息安全存储,支持市场主流半导体指纹及光学传指纹感器,集成多达18个数字通讯接口及4个模拟接口,可广泛应用于半导体指纹模组、光学指纹模组、指纹门锁、指纹挂锁、指纹门禁考勤系统等领域。   产品主要资源     典型应用  
单片机在便携榨汁机和便携风扇中的应用
榨汁机是一种可以将果蔬快速榨成果蔬汁的机器,小型可家用。在中国大陆这个庞大的市场,榨汁机行业处于高速增长期。果蔬是人体摄入维生素的主要食品,研究表明,经常吃果蔬的人身体健康状态比不爱吃果蔬的人高,尤其在预防疾病方面,果蔬也有着不可替代的作用,实属健康饮食里的佳品。果蔬虽然营养丰富,但很多人并不喜欢直接食用,所以,很多家庭都配备了榨汁机来解决健康问题。在中国大陆这个庞大的市场,榨汁机行业处于高速增长期。榨汁机在我国普及率还很低,但是已经逐渐被消费者熟悉,销量增长比较迅速。     一款全新的便携式榨汁机,拥有低功耗,高性能的优点,内置锂电池,支持携带和usb充电,无论是在家使用或者是在外旅行都能方便使用,随时可以把果盒变成果汁,让喝果汁成为一件简单的事情。     随着科技的不断发展,为了让电风扇这种轻松舒服的降温工具能随时随地的为人类服务,许多电器生产厂家给传统的风扇加装上电池,其使用场所不受市电电网线路约束,由自身配带的电池提供电能。而又对这种风扇进一步改良,缩小体积减轻重量,终于缩小版的电池供电迷你电风扇问世了,在一定程度上满足了便携式的需要,所以遍地开花、百花齐放。市场上这种类型的便携式风扇玲琅满目。     各种便携式电风扇应运而生,这些电风扇的外壳和扇页都以塑料为原料,整体上极其轻巧,加上娇小的体积和靓丽的色彩和外观,一经推出后在终端的销售就十分红火。相信在未来的几年,这种轻巧、靓丽的产品设计理念还将继续为各厂家所应用。    
单片机在智能家电领域的应用  
       当前每个家庭当中都会用到家用电器,而单片机在家用电器中的使用能够有效地提升和改造其性能,而家用电器的生产厂家也会使用单片机来提高产品的质量,进而在市场中获得更强的竞争能力。   例如,日常使用的洗衣机方便了我们的生活,通过单片机的使用能够使洗衣机自动识别衣物的种类以及洁净程度,进而自动选择清洗时间和程序,单片机也能够使电冰箱实现自动区分食物类型并确定保鲜等级,进而选择最为合理的冷藏温度;烤箱能够利用单片机的性能来确定食物的种类,自动选择最佳的加热方式和烘烤时间。   从上面这些例子我们能够发现在家用电器中使用单片机使得各方面的性能都得到了提高,方便了人们的生活,也促进了家用电器朝着智能化方向发展,可见单片机的应用慢慢融入到我们的生活当中。以下介绍四种常有家电中单片机的应用。               在单片机发展的过程中,其在存储器当中的应用已经成为了单片机的主要选择。存储器借助单片机的作用能够更加有效的进行读写操作。这种操作的优点在于一方面能够为读写数据提供十分便利的优势,另一方面的优势是在存储器运行的过程中出现掉电的情况,存储器当中的数据也不会出现丢失的情况,这就减少了因为数据丢失而造成的损失。   最为重要的一点是单片机能够通过存储器来实现对整个运行系统的优化,特别是对于整个结构性能的提高。可见单片机对整个存储器的使用具有十分重要的作用,我们必须好好利用起来。
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