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罗姆 | 大功率、低阻值检流电阻器的基础与应用 检流电阻器的基础知识 电路中的电流检测技术多种多样。其中最简单和最常见的方法之一是使用专用的检流电阻器。如下图所示，这种电阻器有两种用法。其一是图左侧的分流配置，其中大部分电流流经检流电阻器，而已知比例的电流流经电流表。该比例是已知电流表电阻和已知分流电阻的比例函数，因此可以计算出电路中的总电流。其二是图右侧的串联感测拓扑结构，其中所有电流都流经阻值较低的检流电阻器，再用高阻抗万用表测量其两端的电压。这样，电路中的总电流就可以运用欧姆定律轻松计算出来。 图1. 检流电阻器的分流配置与串联配置 很明显在这两种检流电阻拓扑中，电阻器会以热量的形式损耗部分功率。为了尽量减少功率损耗，应该尽量缩小检流电阻器的尺寸，不过这样会增加检测电路中的噪声。为实现令人满意的设计性能，必须谨慎权衡检测精度与功耗。 在选择检流电阻器时，还必须根据高温条件下的二阶效应仔细衡量。器件本身的电阻值会随着温度的升高而增大，如果电阻器无法得到充分冷却，那么必须考虑到在检测过程中的这种非理想状态。同样，当检流电阻器发热升温，达到特定温度后，必须降低容许的总功率损耗。通过仔细选择电阻器结构、封装几何结构和PCB布局等，可减轻温升所带来的不良影响。 检流电阻器的应用 检流电阻器可用在从低电流穿戴式设备到大功率电动汽车等众多应用中。然而，无论在哪种应用中，都适用一些通用的原则。选择电阻器时必须考虑合适的阻抗和检测范围。此外，还要全面考虑电阻因发热而产生的功率损耗问题。下图展示了两种常见的应用，一种用于电流较大的多相电机驱动器，另一种用于低电流的电池监控器。 图2. 用于电机驱动和电池监控应用的分流电阻器 在图2左侧的电机驱动电路中，检流电阻器用于监测经过低边晶体管流经电机绕组各相的电流。差分放大器用于检测感应电压并将其馈送至控制器IC中的模数转换器（ADC）。控制器IC使用该电压反馈来计算电机电流的大小和相位，进而控制晶体管驱动器的时序。 在图2右侧的电池监控电路中，通过专用电池管理IC上的ADC来测量流入和流出锂电池组的电流。这通常用来控制电池的充电，让充电过程遵照特定电流曲线。此外，同一电阻器也可以用来检测电池释放的总电量，为上游用户界面提供剩余电量读数。 大功率检流电阻器的分类 检流电阻器有两种不同的制造方式。第一种是基于传统的厚膜电阻结构，如下图所示，即在陶瓷衬底上印刷电阻膏经过烧结后，用激光调阻使电阻达到目标阻值，再经过涂装和组装，最终制成表面贴装型电阻器。 图3. 厚膜电阻结构 第二种方式是使用金属合金作为电阻结构，将其直接焊接到接触电极上。合金配方对于确定阻值及其热特性至关重要。这种电阻结构具有出色的功率和热性能表现，但其制造成本较高。下图给出了一个示例。 图4. 金属板电阻结构 除基本结构不同外，检流电阻器还具有多种封装形式，以满足不同的应用需求。传统的Top Mount封装形式成本最低，但额定功率也最低。Rear Mount封装形式可以使电阻元件与下层PCB之间直接接触散热，散热性能更出色。最后，长边电极型电阻则采用反向长宽比，这更大程度地扩大了引脚表面积。引脚可以提供良好的散热路径，因此在所有检流电阻器中这类产品的额定功率最高。 ROHM的大功率检流电阻器产品阵容 ROHM提供了丰富的产品阵容，可以满足各种应用对额定功率和电阻值等性能变量的不同需求。下图展示了ROHM的各系列分流电阻器及其性能范围。 图5. ROHM分流电阻器产品阵容 在金属板型分流电阻器领域，ROHM拥有 PSR 、 GMR 、 PML 和 PMR 系列产品。PSR系列主要是0.1mΩ~3mΩ范围的大电流、超低阻值电阻器。GMR系列支持5mΩ~220mΩ的更大阻值范围，并具有优异的温度特性。买电子元器件现货上唯样商城。PM（PML和PMR）系列涵盖的阻值范围更宽，是适用于低功率应用的通用设计。 在厚膜分流电阻器领域，ROHM推出了LTR/LHR和UCR系列产品。LTR/LHR系列电阻器是1W~4W的低功率产品，具有优异的温度特性。LTR/LHR系列进一步优化了温度特性，仍然专注于低功率应用领域。而UCR系列则是适用于0.5W以下应用的通用产品。 ROHM开发并确立了一系列创新型结构和设计技术，打造出性能显著优于普通产品的出色产品群。例如 GMR系列 电阻器的热性能，通过采用ROHM自有的触点结构和特有的合金材料，实现了出色的温度系数。相较于普通产品，在3W功耗耗散功率条件下ROHM产品的表面温度降低了57％。这使得在设计阶段就可以采用更低的温度降额，从而可以节省空间并降低成本。 不仅如此，ROHM还开发出特殊的封装技术，例如长边电极和背面贴装（face-down）技术。如下图所示，长边电极产品优化了散热路径，通过接触散热将热量释放到周围路径中，这样就可以获得更高的额定功率并改进温度降额曲线。 图6. 长边电极式封装提高了热性能 结语 检流电阻器是用来监控众多电子设备中的电流的常见电路元件。ROHM已经开发出多种材料、结构和封装技术，打造了丰富的检流电阻器产品阵容，支持从低功率的通用设计到大电流高精度配置的各种应用领域。用户可根据总功率、总阻值和温度系数，在厚膜拓扑和金属拓扑结构中进行选择。在这些系列产品中，ROHM通过优化长宽比和封装结构，致力于更大程度地降低总成本并减少电路板面积，同时更大程度地提高性能。

大功率、低阻值检流电阻器的基础与应用 检流电阻器的基础知识 电路中的电流检测技术多种多样。其中最简单和最常见的方法之一是使用专用的检流电阻器。如下图所示，这种电阻器有两种用法。其一是图左侧的分流配置，其中大部分电流流经检流电阻器，而已知比例的电流流经电流表。该比例是已知电流表电阻和已知分流电阻的比例函数，因此可以计算出电路中的总电流。其二是图右侧的串联感测拓扑结构，其中所有电流都流经阻值较低的检流电阻器，再用高阻抗万用表测量其两端的电压。这样，电路中的总电流就可以运用欧姆定律轻松计算出来。 图1. 检流电阻器的分流配置与串联配置 很明显在这两种检流电阻拓扑中，电阻器会以热量的形式损耗部分功率。为了尽量减少功率损耗，应该尽量缩小检流电阻器的尺寸，不过这样会增加检测电路中的噪声。为实现令人满意的设计性能，必须谨慎权衡检测精度与功耗。 在选择检流电阻器时，还必须根据高温条件下的二阶效应仔细衡量。器件本身的电阻值会随着温度的升高而增大，如果电阻器无法得到充分冷却，那么必须考虑到在检测过程中的这种非理想状态。同样，当检流电阻器发热升温，达到特定温度后，必须降低容许的总功率损耗。通过仔细选择电阻器结构、封装几何结构和PCB布局等，可减轻温升所带来的不良影响。 检流电阻器的应用 检流电阻器可用在从低电流穿戴式设备到大功率电动汽车等众多应用中。然而，无论在哪种应用中，都适用一些通用的原则。选择电阻器时必须考虑合适的阻抗和检测范围。此外，还要全面考虑电阻因发热而产生的功率损耗问题。下图展示了两种常见的应用，一种用于电流较大的多相电机驱动器，另一种用于低电流的电池监控器。 图2. 用于电机驱动和电池监控应用的分流电阻器 在图2左侧的电机驱动电路中，检流电阻器用于监测经过低边晶体管流经电机绕组各相的电流。差分放大器用于检测感应电压并将其馈送至控制器IC中的模数转换器（ADC）。控制器IC使用该电压反馈来计算电机电流的大小和相位，进而控制晶体管驱动器的时序。 在图2右侧的电池监控电路中，通过专用电池管理IC上的ADC来测量流入和流出锂电池组的电流。这通常用来控制电池的充电，让充电过程遵照特定电流曲线。此外，同一电阻器也可以用来检测电池释放的总电量，为上游用户界面提供剩余电量读数。 大功率检流电阻器的分类 检流电阻器有两种不同的制造方式。第一种是基于传统的厚膜电阻结构，如下图所示，即在陶瓷衬底上印刷电阻膏经过烧结后，用激光调阻使电阻达到目标阻值，再经过涂装和组装，最终制成表面贴装型电阻器。 图3. 厚膜电阻结构 第二种方式是使用金属合金作为电阻结构，将其直接焊接到接触电极上。合金配方对于确定阻值及其热特性至关重要。这种电阻结构具有出色的功率和热性能表现，但其制造成本较高。下图给出了一个示例。 图4. 金属板电阻结构 除基本结构不同外，检流电阻器还具有多种封装形式，以满足不同的应用需求。传统的Top Mount封装形式成本最低，但额定功率也最低。Rear Mount封装形式可以使电阻元件与下层PCB之间直接接触散热，散热性能更出色。最后，长边电极型电阻则采用反向长宽比，这更大程度地扩大了引脚表面积。引脚可以提供良好的散热路径，因此在所有检流电阻器中这类产品的额定功率最高。 ROHM的大功率检流电阻器产品阵容 ROHM提供了丰富的产品阵容，可以满足各种应用对额定功率和电阻值等性能变量的不同需求。下图展示了ROHM的各系列分流电阻器及其性能范围。 图5. ROHM分流电阻器产品阵容 在金属板型分流电阻器领域，ROHM拥有 PSR 、 GMR 、 PML 和 PMR 系列产品。PSR系列主要是0.1mΩ~3mΩ范围的大电流、超低阻值电阻器。GMR系列支持5mΩ~220mΩ的更大阻值范围，并具有优异的温度特性。PM（PML和PMR）系列涵盖的阻值范围更宽，是适用于低功率应用的通用设计。 在厚膜分流电阻器领域，ROHM推出了LTR/LHR和UCR系列产品。LTR/LHR系列电阻器是1W~4W的低功率产品，具有优异的温度特性。LTR/LHR系列进一步优化了温度特性，仍然专注于低功率应用领域。买电子元器件现货上唯样商城。而UCR系列则是适用于0.5W以下应用的通用产品。 ROHM开发并确立了一系列创新型结构和设计技术，打造出性能显著优于普通产品的出色产品群。例如 GMR系列 电阻器的热性能，通过采用ROHM自有的触点结构和特有的合金材料，实现了出色的温度系数。相较于普通产品，在3W功耗耗散功率条件下ROHM产品的表面温度降低了57％。这使得在设计阶段就可以采用更低的温度降额，从而可以节省空间并降低成本。 不仅如此，ROHM还开发出特殊的封装技术，例如长边电极和背面贴装（face-down）技术。如下图所示，长边电极产品优化了散热路径，通过接触散热将热量释放到周围路径中，这样就可以获得更高的额定功率并改进温度降额曲线。 图6. 长边电极式封装提高了热性能 结语 检流电阻器是用来监控众多电子设备中的电流的常见电路元件。ROHM已经开发出多种材料、结构和封装技术，打造了丰富的检流电阻器产品阵容，支持从低功率的通用设计到大电流高精度配置的各种应用领域。用户可根据总功率、总阻值和温度系数，在厚膜拓扑和金属拓扑结构中进行选择。在这些系列产品中，ROHM通过优化长宽比和封装结构，致力于更大程度地降低总成本并减少电路板面积，同时更大程度地提高性能。 -END- KEMET AAR80矩形铝电解电容器，专为电动车车载充电器 (OBC) 所设计 国巨集团旗下品牌KEMET，也是全球电子元件的领先供应商，推出最新的AAR80系列矩形铝电解电容器，符合车规AEC-Q200标准，是专为汽车应用所设计的产品。 AAR80系列最大特色为：具备高容值、良好的纹波电流能力和强大的抗振性、额定工作温度可达105°C。矩形外形使产品有很好的容积效率非常适合模块化设计；大面积的铝壳以及不锈钢外壳，便于搭配散热片使用。 KEMET的焊针式铝电解电容已广泛用于车载充电器稳定PFC直流输出电压的DC-Link电容器。在相同性能的条件下，新推出的矩形AAR80可以实现更小的体积。 产品特色 额定电压：450VDC 电容范围：150-270µF 工作温度：-40~ +105°C 寿命：2,000小时 / +105°C 高达20g的抗振动性能 矩形外形具有良好的容积效率、模块化堆叠和易于散热 AEC-Q200符合车规应用 良好的纹波电流能力 优异的浪涌电压承受能力 可根据要求提供优化设计

【CMOS逻辑IC基础知识】—解密组合逻辑背后的强大用途！（上） 在前面的芝识课堂中，我们跟大家简单介绍了逻辑IC的基本知识和分类，并且特别提到CMOS逻辑IC因为成本、系统复杂度和功耗的平衡性很好，因此得到了最广泛应用，同时也和大家一起详细了解了CMOS逻辑IC的基本操作。逻辑IC作为一种对一个或多个数字输入信号执行基本逻辑运算以产生数字输出信号的半导体器件，其应用也是非常丰富的，今天就来和芝子一起了解一下吧。 首先我们要明确的是CMOS逻辑IC大致包括两种逻辑，即组合逻辑和时序逻辑。其中组合逻辑是输出仅为当前输入的纯函数逻辑电路类型，主要包括 反相器 、 缓冲器 、双向总线缓冲器、施密特触发器装置、 解码器 、多路 复用器 、模拟多路复用器／多路分解器、模拟开关等；时序逻辑是一种其输出取决于先前输入值的顺序，并由当前输入（如控制信号触发器、 锁存器 、 计数器 、 移位寄存器 等）控制的逻辑电路类型。组合逻辑电路与时序逻辑电路的区别体现在输入输出关系、有无存储（记忆）单元、结构特点上。 首先我们以几个简单的电路部分为例，来介绍组合逻辑电路的基本情况。 1 反相器 组合逻辑应用中比较常见的是反相器（以74VHC04为例），是一种输出（Y）与输入（A）相反的 逻辑门 ，如图1所示。 图1 逆变器的操作 2 缓冲器 缓冲器（例如74VHC244），缓冲器增加驱动能力以增加可连接的信号线的数量，并执行波形整形。缓冲区不执行逻辑操作，示意图如图2。 图2 缓冲器的操作 3 双向总线缓冲器（收发器） 双向总线缓冲器（收发器），比如74VHC245。双向总线缓冲器（收发器）是一种其I/O引脚可配置为输入和输出以接收和发送数据的逻辑电路。由于收发器允许通过控制信号（DIR）更改信号方向，所以它沿着总线传输，双向传输数据。图3显示了收发器的应用示例。双向使用总线信号时，将总线输入和总线输出都通过上拉 电阻 连接到 VCC 或GND，以防止在控制信号（DIR）切换信号时输入信号变为开路（未定义）。切换信号时请注意不要将输出与总线输出短路。买电子元器件现货上唯样商城 图3 双向总线缓冲器的应用示例 我们来看一下图3这个系统的逻辑情况，通过在／G为高电平时更改DIR的值，可以轻松更改A和B引脚的方向。／G为高电平时，更改DIR的值和外部数据的方向。在周期#0，数据从B传输到A。在周期#1，A引脚处于高Z状态。因此，输出数据无效。在周期#2，更改DIR的值和外部数据的方向。在周期#3，启用A和B引脚。然后，输出数据在周期#4开始时保持稳定。在周期#4，数据从A传输到B。详细输入和输出逻辑关系如图4所示。 图4 双向总线缓冲器的逻辑示意 4 施密特触发器 我们再看一个特别的示例，施密特触发装置（以VHC14为例）。施密特触发装置在两个输入阈值电压之间有一个磁滞带。图5显示了具有输入阈值滞后的施密特反相器的输入和输出波形。对于具有磁滞的IC，正向阈值电压（VP）不同于负向阈值电压（VN）。对于缓慢上升或下降的输入，输入阈值滞后（VH）有助于稳定输出。即使存在输入噪声或电源或噪声引起的接地反弹的情况下，IC也不会产生错误输出，除非噪声或反弹超过磁滞宽度。 图5 施密特反相器的输入和输出波形 5 解码器 解码器也是一种典型的组合逻辑电路，我们以VHC138为例进行逻辑解读。解码器将N个编码输入的二进制信息转换为最多2N个独特输出。它通常用于增加端口数量和生成芯片选择信号。图6显示了3对8解码器（即具有三个输入和八个输出的解码器）的逻辑符号、真值表和时序图。 图6 3对8解码器的逻辑符号和真值表以及时序图 图7则显示如何使用3对8解码器从三个输入（A、B和C）生成八个芯片选择信号。当A、B和C都为低电平时，只有／Y0输出提供逻辑低电平，所以选择IC0。图7表明，通过三个输入的组合，可以从最多八个芯片中选择任意芯片。 图7 3至8解码器的时序图 今天的芝识课堂，我们带大家了解了几种典型电路单元的对应逻辑关系，在下面的芝识课堂中，我们将继续跟大家分享CMOS逻辑IC的基础知识，敬请期待。 罗姆发布肖特基二极管白皮书，助力汽车、工业和消费电子设备实现小型化和更低损耗！ 近年来，随着电动汽车的加速以及物联网在工业设备、消费电子设备领域的普及，应用产品中搭载的半导体数量也与日俱增。其中，中等耐压的二极管因其能有效整流和保护电路，而被广泛应用在从手机到电动汽车动力总成系统等各种电路和领域中，半导体厂商罗姆在这些领域中已经拥有骄人业绩（图1）。 1. 前言 近年来，随着电动汽车的加速以及物联网在工业设备、消费电子设备领域的普及，应用产品中搭载的半导体数量也与日俱增。其中，中等耐压的二极管因其能有效整流和保护电路，而被广泛应用在从手机到电动汽车动力总成系统等各种电路和领域中，半导体厂商 罗姆 在这些领域中已经拥有骄人业绩（图1）。 图1. 罗姆在 整流二极管 和功率二极管领域的市场份额 VF（正向电压）和IR（反向电流）是二极管的重要性能指标，它们分别会影响到正向施加时的功率损耗和反向施加时的功率损耗。“理想的二极管”是VF和IR为0的二极管，也就是进行整流和开关工作时完全没有功率损耗的二极管。另外，VF和IR之间通常存在权衡关系，因此很难同时改善。而且，在实际的二极管中，当在开关工作期间关断二极管时，会产生一些功率损耗（因为电流在trr时段内会反向流动）。 肖特基势垒二极管（以下简称“SBD”）的VF和trr低于其他类型的二极管，因此在整流电路和开关电路中使用这种二极管可以实现低损耗，然而由于其IR较大，存在发热量大于散热量，最终发生热失控而造成损坏的风险。（图2） 图2. 在开关期间SBD和整流二极管的VF、IR比较 针对这种情况，罗姆开发出丰富的SBD系列产品群，客户可根据各种应用的需求（强调VF还是IR）选用产品。另外，还推出了更接近“理想二极管”的新系列产品，新产品不仅同时改善了本来存在权衡关系的VF和IR特性，还实现了SBD业内超高等级的trr特性。本文将概括介绍罗姆在SBD领域的行动以及罗姆各系列SBD产品的特点。 　　（有关SBD的详细技术文档，请参阅以下文章。） 车载用 肖特基二极管 小型高散热封装 的优越性 车载小型高效肖特基势垒二极管“RBLQ系列”的优势 2. SBD需要具备的性能及其发展 趋势 图3为SBD产品相关的市场情况示例，展示了一辆汽车中搭载的ECU数量。随着ADAS（高级驾驶辅助系统）和自动驾驶技术的发展，一辆汽车中所搭载的ECU数量与日俱增，其中所用的二极管数量也在持续增加，预计未来还会继续增加。由于汽车无法提供超出其电池和发电机能力的电力，因此制造商需要低损耗（低VF）的二极管，并且越来越多地采用VF和trr特性优异的SBD。而另一方面，燃油车的引擎外围电路、以及xEV的电池和电机外围电路是在高温环境中工作的，因此IR高的SBD的热失控风险成为直接关系到可靠性的重大课题。因此，在选择SBD时，关键在于如何在VF和IR之间取得平衡。 图3. 一辆汽车所搭载的ECU数量演变（罗姆调查数据） 在消费电子设备中，随着应用产品的功能越来越多，电路板密度也变得越来越高，甚至密度超过车载设备，因此需要更小型和超低损耗（超低VF）的SBD。另外，在工业设备应用中，其对高可靠性的要求与车载应用相同，而且由于应用产品的机型寿命较长，因此长期稳定供应也很重要。综上所述，身为通用器件的SBD，在不同的领域和应用中，其发展趋势大不相同，制造商在其产品开发过程中，要求一些存在权衡关系（例如更低损耗和更高可靠性、更小型和更大电流）的特性同等出色。为了满足如此广泛的需求，罗姆不断推动相应产品的开发，并建立了以垂直统合型生产体系为中心的长期稳定供应体系。在下一节中，将具体介绍罗姆的SBD产品阵容。 3. 罗姆 SBD系列产品阵容 罗姆最新的SBD产品有5个系列，客户可以根据对VF和IR的不同重视程度，从丰富的产品阵容中选择合适的产品（图4）。另外，每个系列都有丰富的封装阵容，客户还可以根据应用产品的性能要求选择小型封装（图5）。下页将对每种产品的特点分别展开介绍。 图4. 系列产品阵容 图5. 封装阵容 3-1.RBS系列　超低VF（耐压：20V） 该系列的VF最低，在主要用于正向电路中的损耗可大幅降低，非常适用于智能手机等使用电池低电压驱动的移动设备中的整流应用。 目标应用：笔记本电脑、移动设备等 3-2.RBR系列　低VF（耐压：30V／40V／60V） 该系列为通用型产品，与相同尺寸的罗姆以往产品相比，VF特性降低约25%。在车载应用中，正向损耗非常少，因此作为要求更高效率的汽车信息娱乐系统和车载LED灯等的保护二极管，非常受欢迎。2021年8月，封装阵容中又新增了车载用超小型PMDE封装，可满足市场对更小封装的需求。 目标应用：车载信息娱乐系统、车载LED灯、车载ECU、笔记本电脑等 3-3.RBQ系列　低IR（耐压：45V／65V／100V） 该系列利用罗姆自有的势垒形成技术，在VF特性与IR特性之间取得了良好的平衡。与罗姆以往产品相比，其反向功率损耗降低了60%，因此可以降低热失控风险，非常适用于需要在高温环境下运行的引擎ECU整流应用、高输出功率LED前照灯的保护应用、以及大电流工业设备电源等应用。 目标应用：xEV、引擎ECU、高输出功率LED前照灯、工业设备电源等 3-4.RBxx8系列　超低IR（耐压：30V／40V／60V／100V／150V／200V） 该系列产品具有超低IR，可以降低热失控风险，非常适用于需要在高温环境下运行的xEV电池和电机相关ECU、以及燃油车引擎ECU和变速箱ECU等的整流应用。该系列支持耐压高达200V，可以替换通常在这个耐压范围使用的整流二极管和快速恢复二极管，并可以大幅降低VF（与FRD相比，降低约11%），还有助于降低上述车载应用中的功耗。 目标应用：xEV电池管理系统、引擎ECU、工业设备逆变器等 4. 新产品：RBLQ/RLQ系列 RBLQ系列和RLQ系列新产品通过采用新技术和罗姆自有的沟槽MOS结构，与以往的平面结构产品相比，实现了更低的VF和IR。在采用普通沟槽MOS结构的产品中，由于结构上的原因，trr表现容易变差，而新产品两个系列的trr特性都得到了提升，并达到了与以往的平面结构产品同等级别（业界超高等级）。由于不容易发生热失控，并且可以降低开关损耗，因此新产品非常适用于用容易发热的车载LED前照灯驱动电路，以及xEV用的 DC-DC转换器 等需要进行高速开关的应用。 目标应用：车载LED前照灯、xEV DC -DC 转换器 、工业设备电源、照明等 4-1.与以往产品相比，VF和IR均得到改善 RBLQ系列和RLQ系列采用罗姆自有的沟槽MOS结构，与耐压和耐受电流同等的以往产品相比，VF降低了约15%，可以降低在整流应用等正向使用时的功率损耗。此外，与以往的平面结构产品相比，IR也降低了约60%，这可以大大降低SBD最让人担心的热失控风险，从而使产品也可以用在温度条件等非常严苛的车载应用中（图6)。 图6. SBD沟槽MOS结构 4-2.实现业内超短的trr 在普通沟槽MOS结构中，寄生电容（元器件中的 电阻 分量）较大，因此trr要比平面结构差。而RBLQ系列和RLQ系列新产品不仅降低了VF和IR，而且还利用自有技术，通过优化材料，实现了与平面结构同等的trr特性。例如，从图7中可以看到使用LED前照灯 评估板 进行装机评估时的开关损耗比较情况。在开关过程中，因VF和trr引起的损耗比例比较高，但RBLQ系列和RLQ系列的trr损耗降低了约37%，VF也同时降低，因此开关总损耗降低达26%，这将有助于降低车载LED前照灯驱动电路、以及xEV用的DC-DC转换器等需要进行高速开关的应用产品功耗。 图7. 实际装机进行开关时的损耗比较 5. 未来计划　 随着消费电子领域家电的多功能化，以及在车载设备中用来实现自动驾驶的各种 传感器模块 等各领域应用的发展，预计未来应用产品中搭载的二极管数量将会继续增加。另外，在工业设备和xEV等车载设备领域，由于电机性能日益提高，预计电路中的电流也会越来越大，因此需要继续增强大电流产品阵容。罗姆为了满足更小型、更大电流、更低损耗、更高性能等诸多难以同时实现的需求，一直在推进超越需求的开发。例如，作为小型且支持大电流的封装，罗姆计划增强TO-277封装（6.5mm×4.6mm尺寸）的产品阵容，并且已经开始了部分产品的量产。还有，预计200V耐压产品在xEV车载逆变器和车载充电器等应用中的需求将会迅速增加，因此罗姆已经在开发200V耐压的新产品，并计划在2022年内投入市场。未来，罗姆将继续扩充产品阵容，满足市场多样化的需求，并为日新月异的下一代车载应用实现更高性能、更多功能和更低功耗贡献力量。

全球知名半导体制造商ROHM（总部位于日本京都市）面向在ADAS（高级驾驶辅助系统）等产品中应用日益广泛的车载摄像头模块（以下简称“车载摄像头”），开发出符合ISO 26262*1及其ASIL-B*1标准的PMIC*2 BD868xxMUF-C（BD868C0MUF-C、BD868D0MUF-C）。 新产品能够满足严格的功能安全要求，使配备ADAS的下一代汽车所需的安全设计更加容易。此外，在仅为3.5mm×3.5mm的封装中，还内置有车载摄像头所需的4个电源系统（DC/DC*3：3个系统，LDO*3：1个系统），并配备了异常状态通知机构，可以检测到电压异常等状况并通过I2C来反馈。在同类PMIC中，实现了业界超小尺寸。与以往产品相比，可减少3个元器件，安装面积可缩减25%，有助于车载摄像头的小型化。此外，还可以进行更宽范围的输出电压设置和时序控制设置，可满足各制造商不同CMOS图像传感器的不同要求，有助于减少开发工时。 新产品已于2022年4月开始出售样品（样品价格为700日元/个，不含税），预计将于2022年8月开始暂以月产50万个的规模投入量产。前期工序的生产基地为ROHM Hamamatsu Co., Ltd.（日本滨松市），后期工序的生产基地为ROHM Electronics Philippines, Inc.（菲律宾）。 另外，还会陆续推出新产品的衍生机型BD868A0MUF-C、BD868B0MUF-C和BD868C1MUF-C。 近年来，随着ADAS技术的发展，每辆汽车所安装的车载摄像头数量也在增加。同时，由于车载摄像头的故障可能会导致严重的事故，因此引入有助于预防事故的“功能安全”理念变得越来越重要。不仅汽车和汽车电子产品制造商，就连半导体等高精度电子元器件制造商也需要满足国际功能安全标准“ISO 26262”的要求。 ROHM早在2018年就通过德国第三方认证机构TÜVRheinland获得了ISO 26262的开发流程认证。此外于2021年，ROHM还推出了“ComfySIL™”品牌，旨在通过“功能安全”的产品为用户和系统的安全、安心与舒适做出贡献。新产品在“ComfySIL™”品牌中，也是符合ISO 26262流程的，而且属于满足其最高等级“FS process compliant”的产品，有助于提高下一代汽车的安全性。 ＜产品阵容＞ 在新产品的产品阵容中，除了符合ISO 26262及其ASIL-B标准的4款机型（BD868A0MUF-C、BD868B0MUF-C、BD868C0MUF-C、BD868D0MUF-C）外，预计还将为不需要ASIL等级产品的客户增加一款非ISO 26262级产品“BD868C1MUF-C”。 ＜应用示例＞ 后视摄像头、周边监控摄像头、行车记录仪、驾驶员监控系统等 ＜关于ComfySIL™品牌＞ ROHM面向要进行功能安全设计的客户等利益相关者推出了 ComfySIL™品牌，旨在通过产品为社会系统的安全、安心与舒适做出贡献。ComfySIL™适用于遵循 ComfySIL™理念的功能安全产品，不仅包括汽车领域也涵盖工业设备领域的功能安全。 文章来源：http://www.ameya360.com/hangye/106463.html，如有侵权请联系删除！

EDNChina 网站日前发布了一篇题为《选择微控制器的 10 个步骤》的文章，受到广大工程师网友的热烈追捧。正如文中所言， 选择适合某个产品使用的 MCU 是一项艰巨的任务。不仅要考虑许多技术因素，而且要考虑可能影响到项目成败的成本和交货时间等商业问题。它需要硬件和软件工程师共同决策，由他们 首先设计出系统的高层结构、框图和流程图，从而保证有足够的信息开始对微控制器选型进行合理的决策。这 10 个需要遵循的步骤分别是： 1 、制作一份要求的硬件接口清单； 2 、检查软件架构； 3 、选择架构（ 8 位？ 16 位？还是 32 位？是否 ARM 架构？）； 4 、确定内存需求； 5 、开始寻找 MCU ； 6 、检查价格和功耗约束； 7 、检查器件的可用性； 8 、选择开发套件； 9 、调查编译器和工具； 10 、开始试验。 由此可见，软硬件架构、接口、内存、开发套件、编译器 、功耗、成本等因素是一款成功的 MCU 所必须兼顾的，越来越多的 MCU 都注重这些方面取得均衡，下面就介绍几款比较受工程师欢迎的 MCU 产品。 罗姆超低功耗微控制器“ ML610Q474 家族” 罗姆集团旗下的 LAPIS Semiconductor 面向安全令牌等需要纽扣电池或干电池长时间工作的设备，开发出超低功耗微控制器“ ML610Q474 家族”，耗电量相比以往产品降低 1/2 。本 LSI 实现了业界顶级水平的低耗电量（ Halt 模式时仅 0.25 μ A ），使纽扣电池等小型小容量电池的长时间使用成为可能。另外，不仅耗电量低，在 IEC61000-4-2 电磁兼容性试验中，成功实现了± 30kV 的超强电磁兼容性能。 该产品家族的特点包括：仅 1 枚芯片即可实现安全令牌所需的功能；内置 LAPIS Semiconductor 独创的高性能 8bit RISC 内核；低功耗； Halt 模式时，耗电量仅 0.25 μ A ；内置 16KB Flash （ ML610Q474 、 ML610Q475 、 ML610Q476 ）； ( 同时备有内置 16KB ROM 而非 Flash 的 ML610474 、 ML610475 、 ML610476) ；内置 1KB RAM ；封装为 80 个引脚 TQFP 。 ML610Q474 可应用于安全令牌、钟表和玩具产品。 另外，“ ML61Q474 家族”配合可轻松开始评估的 ML610Q474 参考板和软件开发环境而开发，用户登录 LAPIS Semiconductor 官方网站即可利用各种手册和工具等，具备完善的支持体制。 新唐科技 Nano100 超低功耗系列微控制器 NuMicro Nano100 超低功耗系列微控制器是全球第一颗基于 Cortex-M0 32 位内核、集成了 LCD 段码驱动器和 USB 2.0 全速设备的微控制器产品。 Nano100 具备高性能运算功能、高集成周边外设、高传输速率外设接口、超低功耗休眠、低电压工作运行、低成本优势。最高可运行至 42MHz 、支持 32K/64K/128K 字节 Flash 、 8K/16K 字节 SRAM 、可配置的数据 Flash ( 与程序 Flash 存储器共享 ) 、 4K 独立 Flash 字节作为在线系统编程 , 高集成 4x40 或 6x38 LCD 驱动、高精度 12 位 ADC 、 12 位 DAC 、电容触控击键、 UART 、 SPI 、 I2C 、 I2S 、 EBI 、 USB 2.0 全速设备、智能卡接口 ISO-7816-3 、并支持多种外设快速唤醒功能 , 封装支持 QFN33 (5x5mm),LQFP48 (7x7mm),LQFP64 (7x7mm), LQFP64 (10x10mm),LQFP100 (14x14mm),LQFP128 (14x14mm) 。 Nano100 分为 Nano100/110/120/130 四个产品系列。最大特色包括：超低功耗 uLL 技术，运行模式 200uA/MHz 、 Idle 模式 75uA/MHz 、深度休眠模式 (RAM 数据保持 )1.0uA ；时钟 RTC 模式 2.5uA ；快速唤醒 7us ；低电压工作范围 1.8V 至 3.6V ；宽工作温度 -40 ℃ ~85 ℃ ；硬件乘法器为单周期 32 位 , NVIC 支持 32 个外部 4 级优先级中断；最大 128KB 字节程序 Flash EPROM 可配置当作数据 Flash ； 12 通道 12 位 ADC 精度， 2Mbps 转换速率， 2 信道 12 位 DAC 精度， 400Kbps 转换速率和温度传感器，分辨率为 1 ℃ ；内建 1.8V/2.5V 参考电压源和欠压检测 , 内建 2.5V/2.0V/1.7V BOD ；使用外部 32.768kHz 晶振输入，打开自动修正功能，在全温度范围，内置 12MHz OSC 可以校正到 0.25% 的偏差； USB 2.0 FS 12Mbps Device, 内建 3.3V LDO, 支持 8 个可程序化 endpoints ；通讯外设传输速率 UARTx5,1Mbps, SPIx3,32MHz, I2Cx2,1MHz, ISO7816-3x3 Smart Card 接口； DMA 支持 8 通道，包括 1 个 VDMA( 区块数据搬移 ) 信道， 6 个 PDMA 信道和 1 个 CRC ；支持 Input ， 5V tolerance ；提供带防窃取管脚 , 与 80B 资料备份寄存器；支持 EBI 8/16 位数据总线； TFT 彩色 LCD 面板；提供 96 位的 MCU 独立 ID 码与 128 位唯一客户的 ID 码；提供简易与多样的开发工具与环境 (Keil/IAR 软件、 NuTiny-SDK 快速学习步骤，以及新唐提供的软件支持整合包，包含驱动 / 软件库 /RTOS 、 USB HID/UAC/Mass Storage/CMSIS compliant 和 Smart card reader 7816 协议库。 爱特梅尔 SAM4L 微控制器系列 爱特梅尔的 SAM4L 系列微控制器为基于 ARM Cortex-M4 处理器的微控制器 (MCU) 设立了新的低功耗和效率标准。这是业界具有超低功耗并结合无与伦比的唤醒时间，同时在所有的运作模式中提供最高的整体应用性能的器件。 SAM4L 系列微控制器在工作模式下的功耗低至 90 μ A/MHz ，低于市场上的竞争产品。新器件是市场上效率最高的微控制器产品，在采用 6.40 版本 IAR Embedded Workbench 工作平台上最高可以实现 29.7 CoreMark/mA 。 SAM4L 系列在睡眠模式下能够完全保留随机存取存储器 (RAM) 内容并仅消耗 1.5 μ A 电流，在备用模式下则消耗 700nA 电流。 即使从最深的睡眠模式中， SAM4L 系列也只需 1.5 μ S 唤醒时间，是电池供电的消费产品、工业产品和便携式医疗保健产品的理想选择。这些器件利用了爱特梅尔 picoPower 技术的多种节能创新特性，包括梦游功能、外设事件系统、无与伦比的唤醒时间和智能外设。外设事件系统是一个允许外设之间直接通信而不使用中央处理单元 (CPU) 的实时网络。此外梦游技术允许外设在不使用 CPU 的情况下对输入数据进行定性和评估，从而省去不需要的耗能的 CPU 唤醒，以便节能。这项技术可让外设对事件进行定性并决定唤醒，不论通过电容式触摸、 I2C 地址匹配或 ADC 阈值。 爱特梅尔 SAM4L 系列随同提供 SAM4L-EK 评测工具套件，以便帮助客户加快设计速度。 SAM4L-EK 包括一个嵌入式调试器、功率测量、 LCD 、 USB 和电容式触摸装置。此外， SAM4L-EK 通过独立电路测量 MCU 消耗的电流，并实时显示数据。 SAM4L-EK 由备有工程范例、调试支持和其它资源的爱特梅尔 Studio 6 集成开发环境 (IDE) 提供支持。 飞思卡尔 Kinetis L Series – KL02 MCU Kinetis KL0 系列器件是基于 ARM Cortex-M0+ 处理器的低功率 Kinetis L 系列 MCU 的入门级产品，它具有 32 位器件的性能和领先业界的代码密度、集成闪存、高精度模拟技术、连接功能和定时器。 Kinetis KL02 系列器件采用芯片尺寸封装 (CSP) ，它号称是世界上最小的 ARM Powered MCU 。 KL02 CSP (MKL02Z32CAF4R) 采用超小型 1.9 x 2.0 mm 的晶圆级芯片尺寸封装，在保持丰富的 MCU 功能集成的同时，极大地节省了占用的电路板空间。 KL02 CSP 占用的 PCB 面积减少了 25% ，而 GPIO 性能却比最接近的解决方案还高出 60% 。 ARM Cortex-M0+ 处理器的能耗大约是现有 8 位或 16 位处理器的三分之一，但性能却提高了 2 到 40 倍。 Kinetis L 系列节能外设即使在 MCU 处于深度睡眠模式时也能保持正常功能，不用牵涉内核就能执行一些琐碎的任务，如发送或接收数据、捕捉或生成波形或模拟信号采样，因而大大降低能耗。 Kinetis L 系列采用飞思卡尔屡获殊荣的创新闪存技术提供业界最低功耗的闪存部署。通过建立纳米级硅岛而不是采用连续胶片来存储电荷，可提高闪存对数据丢失主要因素的防护。 Kinetis L 系列每个家族都有可扩展的闪存选项、引脚数以及模拟、通信、定时和控制外设，从而为产品线的终端扩展提供简单的迁移路径。 Kinetis L 系列家族共同特点： 48 MHz ARM Cortex-M0+ 内核； 12/16 位高速模数转换； 12 位数模转换器；高速模拟比较器；低功率触摸感应，支持省电状态触摸唤醒；功能强大的定时器。 ST 高性能混合信号 32 位控制器 STM32 F3 系列 STM32F3 是意法半导体基于 ARM Cortex-M4 高性能微控制器的产品阵容的重要一员。其配置了无与伦比的模拟外设组合，中低容量的片上存储器和具有竞争力的价格。 Cortex-M4 内核与先进模拟外设的完美组合，使得 STM32 F3 系列在嵌入式数字信号控制创新方面取得突破。丰富的模拟外设与数字信号控制功能使电路设计变得更加简单，外部组件数量更少。 以众多先进的模拟外设为特色 , 基于内置 DSP 和 FPU 的 ARM Cortex-M4 内核，在 Cortex-M 微控制器领域中， STM32 F3 呈现了前所未有的完美结合。 开源社区组织 BeagleBoard.org 推出了新一代产品 BeagleBone Black ，从电子发烧友、工程师到学生，每个人都能够以仅 45 美元的价格获得一款即用型单板计算机。该平台仅有信用卡大小，是一款开放式软硬件开发平台，可快速地将开发者的构想转化为产品。 BeagleBone Black 有助于开发人员充分利用该开源社区组织极其丰富的设计资源，更快更好地开发出产品。 TI Hercules ARM Cortex-R4 安全微控制器 德州仪器 (TI) 面向医疗、工业和能源电机控制等安全关键型应用的新型 SafeTI 设计软件包。这些设计软件包包含了 15 款新型 Hercules RM4x ARM Cortex-R4 安全微控制器和 TI 的配套 TPS65381-Q1 多轨电源 (PMIC) 。 Hercules RM4x 微控制器和 PMIC “安全芯片组”可最大限度地提升故障检测与缓解能力，同时实现软件开销的最小化。微控制器和 PMIC 随附于 SafeTI-61508 设计软件包，可帮助客户更加轻松地获得 IEC 61508 标准认证并加快安全关键型产品的上市进程。 这些 Hercules RM4x 安全微控制器的推出进一步壮大了 Hercules 微控制器产品线，客户可从其提供的 35 种配置中进行选择以满足应用的特定要求。新型 Hercules RM46x 浮点安全微控制器提供了更多的内存与性能配置，具有扩充的电机控制功能，而且与去年推出的 Hercules RM48x 安全微控制器引脚相兼容。新型 Hercules RM42x 安全微控制器提供了一种封装更小、成本更低且具有集成型电机控制接口的入门系列解决方案，同时还满足安全性标准。兼容型 PMIC 把多个电源和安全特性（如电压监视）整合在单个器件中，旨在缩减设计时间和板级空间。 Energy Micro EFM32 Wonder Gecko 微控制器 基于 ARM Cortex-M4 且具备浮点运算单元的 EFM32 Wonder Gecko 系列微控制器具有的特点有：处理复杂信息的速度更快，在运行模式下停留的时间更短，即便在高温下，功耗依然非常低，而且在所有睡眠模式下外设都能自主操作，这也使得嵌入式应用能获得最低的功耗及最长的电池寿命。 独特的“壁虎技术”使 EFM32 Gecko 微控制器即便处于睡眠模式，外设仍然可以自主操作。耗电量最低时不足 1uA ，这也使得应用获得很长的电池寿命。优化的电流 / 温度曲线借助超低漏电流工艺技术，在睡眠状态下，从 -40 ℃ 到 85 ℃ 的温度范围内，漏电流都很低。加入浮点运算单元进一步提升 ARM Cortex-M4 内核的性能。嵌入式浮点运算单元及 DSP 指令集使系统以比以往任何时候都更快的速度来处理复杂的传感器数据。这一特点带来的结果是处在运行模式下的时间大大缩短。 每块 EFM32 Wonder Gecko STK 入门套件都有一个板载 SEGGER J-Link 调试器以及一套先进的 AEM 能耗监控系统。这意味着你可以进行编程、调试，对应用进行实时分析而不需要额外的诸如编程器、示波器和万用表等。 IAR 、 Keil 及其他主要的供应商会提供 IDE 。只要你的电脑有 USB 端口，你就可以拥有一个自己的单片机实验室了。