橫跨多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商意法半導(dǎo)體在2016慕尼黑上海電子展上隆重亮相，展出了其較新的智能駕駛、智能環(huán)境和智能產(chǎn)品的技術(shù)和產(chǎn)品。它們涵蓋智能駕駛解決方案瞄準(zhǔn)駕駛輔助系統(tǒng)（駕駛安全和數(shù)據(jù)安全）、綠色駕駛（發(fā)動機能效和汽車電動化）、聯(lián)網(wǎng)駕駛（車載信息娛樂和信息服務(wù)）幾大應(yīng)用領(lǐng)域。通過提供高能效的電源和能源管理、智能（LED）照明和家庭自動化解決方案，意法半導(dǎo)體的智能環(huán)境技術(shù)產(chǎn)品解決目標(biāo)應(yīng)用在整個電力周期內(nèi)的能效問題。意法半導(dǎo)體還提供在家里、辦公室、街道和車輛構(gòu)建一個萬物互聯(lián)的智能物品世界所需的全部組件。

 

解讀創(chuàng)新理念

在與慕尼黑上海電子展同期舉行的國際嵌入式系統(tǒng)創(chuàng)新論壇上，意法半導(dǎo)體微控制器大中華區(qū)高級市場經(jīng)理曹錦東介紹了覆蓋主流級、高性能和低功耗嵌入式應(yīng)用的業(yè)內(nèi)品種較齊全的STM32 32位ARM® Cortex®-M微控制器。STM32已進入與物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的所有主要應(yīng)用領(lǐng)域，包括可穿戴式設(shè)備、移動醫(yī)療儀器、智能家居、智能能源和智能交通。意法半導(dǎo)體與本地軟硬件供應(yīng)商、解決方案提供商、設(shè)計服務(wù)公司、增值分銷商和代理商攜手合作，以創(chuàng)新的商業(yè)模式和互補的價值鏈共同打造一個強大的STM32開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)。

在慕尼黑上海電子展國際汽車電子研討會上，意法半導(dǎo)體汽車與分立器件部產(chǎn)品管理高級經(jīng)理Maurizio Gallinari發(fā)表了“動力總成和車輛的環(huán)境影響：硅創(chuàng)新動力在哪里?”的主題演講。較近幾年，汽車動力總成市場連續(xù)穩(wěn)定增長，這得益于各國政府尾氣排放法規(guī)日益嚴(yán)格和降低油耗的舉措，半導(dǎo)體市場受到的影響是，汽車系統(tǒng)變得更為復(fù)雜，整車電子元件占比增加，包括傳感器、復(fù)雜控制邏輯器件、精密的致動器和強化的功率管理。意法半導(dǎo)體擁有先進的汽車芯片設(shè)計能力和量身訂制的前后工序制造技術(shù)，能夠解決汽車市場對集成度、邏輯密度、引腳數(shù)量、耗散功率的高要求帶來的挑戰(zhàn)。

 

豐富的研發(fā)成果

在展會上意法半導(dǎo)體海展示了其他一些領(lǐng)先產(chǎn)品和解決方案，包括：

·  USB C型接口及輸電評估板；基于STM32微控制器和MEMS運動傳感器的自驅(qū)自平衡車方案；可控制智能墻壁開關(guān)；以及其它低功耗藍(lán)牙（Bluetooth LowEnergy）產(chǎn)品

· 360°全方位汽車攝像頭系統(tǒng)圖像傳感器和圖像處理器

· 混合動力汽車DC-DC雙向功率轉(zhuǎn)換器

· 實現(xiàn)語音識別和傳感器融合算法的高性能STM32F4 32位微控制器；驅(qū)動智能手環(huán)的STM8微控制器；在智能手表和其它創(chuàng)新的嵌入式應(yīng)用及工具上實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)整合的超低功耗STM32L系列微控制器。

· 集成在可快速簡易連接NFC手機的藍(lán)牙耳機上的NFC Forum Type 4 Tag IC；雙接口動態(tài)NFC/RFID標(biāo)簽，用于智能手表與NFC手機數(shù)據(jù)同步，在家庭智能網(wǎng)關(guān)上下載安裝應(yīng)用；NFC智能鎖解決方案。

· 完整的中央集中式車身控制模塊方案，包括內(nèi)外燈光控制、中控鎖控制、前后雨刷控制、電動車窗控制、遙控鑰匙、LIN總線和高速CAN總線通信；基于意法半導(dǎo)體32位PowerPC架構(gòu)微處理器平臺的儀表板解決方案；汽車收音機及顯示屏、遠(yuǎn)程信息處理和車輛與外界信息交換（V2X）系統(tǒng)；集成全部功能的24-GHz汽車?yán)走_(dá)收發(fā)器。

以下是一些典型應(yīng)用。

無邊框擦玻璃機器人

 

 

基于意法半導(dǎo)體近距離傳感器VL6180X的無邊框擦玻璃機器人受到了觀眾圍觀。它解決了不能擦無邊框玻璃的難題。其中采用的新款高精度光學(xué)測距（range-finding）模塊基于Flight Sense^TM飛行時間測量技術(shù)，可為設(shè)計人員提供優(yōu)異的測距功能能夠檢測到窗戶邊緣，在無框窗戶上高效工作。該技術(shù)是通過測定光線被目標(biāo)物體反射回來所用時間提供精確的距離數(shù)據(jù)。而傳統(tǒng)傳感器只能報告反射信號強度，無法提供準(zhǔn)確的距離。

與傳統(tǒng)紅外測距傳感器相比，意法半導(dǎo)體的Flight Sense^TM技術(shù)具有獨特優(yōu)勢，包括測量距離更遠(yuǎn)（測距與目標(biāo)物體的反射率無直接關(guān)系），幀速率更高，功耗更低。意法半導(dǎo)體的VL6180X模塊整合了Flight Sense^TM近距離感測器與環(huán)境光線傳感器，提供基本的手勢識別功能，簡化用戶界面設(shè)計，同時可提升產(chǎn)品性能。新產(chǎn)品支持市場上的多項創(chuàng)新應(yīng)用，包括智能手機、平板電腦、游戲機手柄，同時還能提升消費電子和工業(yè)產(chǎn)品的性能。

 

采用ST金屬的無人機

 

 

一直在傳感器、功率、汽車產(chǎn)品和嵌入式處理解決方案市場領(lǐng)先的意法半導(dǎo)體在無人機領(lǐng)域的優(yōu)勢也不可小覷。目前，意法半導(dǎo)體的STM32系列是國內(nèi)采用率很高的無人機主控芯片，很早就贊助了全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽，賽事推薦的無人機項目的主控芯片就是STM32。基于ARM Cortex-M4的STM32F4系列MCU采用了意法半導(dǎo)體的NVM工藝和ART加速器，在高達(dá)180 MHz的工作頻率下通過閃存執(zhí)行時其處理性能達(dá)到225 DMIPS/608 CoreMark，這是迄今所有基于Cortex-M內(nèi)核的微控制器產(chǎn)品所達(dá)到的較高基準(zhǔn)測試分?jǐn)?shù)。

意法半導(dǎo)體的第二代激光測距傳感器VL53L0基于成功的FlightSense技術(shù)，可實現(xiàn)更快、更遠(yuǎn)、更精確的測距功能，大幅提升手機和平板電腦的拍照性能，為機器人、用戶檢測、無人機、物聯(lián)網(wǎng)和穿戴式裝置市場開拓新的應(yīng)用機會。在無人機的電子調(diào)速、飛行控制和液體控制等方面意法半導(dǎo)體都有相應(yīng)的解決方案。

 

實現(xiàn)高效節(jié)能的3D打印機

 

 

3D打印被譽為第三次工業(yè)革命的領(lǐng)跑者。在這方面，意法半導(dǎo)體擁有完整的解決方案。這次展示的3D打印機產(chǎn)品組合及開發(fā)工具，用以解決3D打印機上所有關(guān)鍵器件，其中包括STSPIN^TM電機驅(qū)動芯片、電源管理解決方案、低功耗MOSFET、STM32微控制器和無線連接Wi-Fi模塊等。這是一個完整的硬件和軟件的參考設(shè)計。

意法半導(dǎo)體的功率MOSFET有助于實現(xiàn)更小、更環(huán)保的系統(tǒng)應(yīng)用，具有市場上Trr（反向恢復(fù)時間）/Qrr（反向恢復(fù)電荷）比和恢復(fù)軟度系數(shù)較優(yōu)異的表現(xiàn)，同時也擁有較出色的高電流關(guān)斷能量（Eoff），有助于提高電源能效。

STM32微控制器就更不必細(xì)說了，它的主要優(yōu)點包括采用ARM較新的、先進架構(gòu)的Cortex-M3內(nèi)核；具有優(yōu)異的實時性能和杰出的功耗控制，以及出眾及創(chuàng)新的外設(shè)，可較大程度的集成整合，易于開發(fā)，可使產(chǎn)品快速進入市場。

 

高效率功率器件

作為下一代半導(dǎo)體材料，碳化硅（SiC）引起市場廣泛關(guān)注。意法半導(dǎo)體在展覽會上展示了其開發(fā)的1200V耐壓產(chǎn)品SiC MOSFET。據(jù)介紹，意法半導(dǎo)體較新的碳化硅功率MOSFET具有優(yōu)異的能效和可靠性，為公司的產(chǎn)品陣容增加了導(dǎo)通電阻不同的新產(chǎn)品。憑借意法半導(dǎo)體獨有的封裝技術(shù)，新的1200V SiC功率MOSFET的溫度特性比競爭產(chǎn)品出色，結(jié)點工作溫度高達(dá)200℃，而競爭產(chǎn)品只有150℃。從導(dǎo)通電阻隨溫度升高的變化的圖表可以看出，競爭產(chǎn)品在溫度達(dá)到150℃時，導(dǎo)通電阻會上升至25℃時的1.5倍或1.9倍，而意法半導(dǎo)體的產(chǎn)品只會上升至1.1倍。據(jù)介紹，除了元件本身的特性優(yōu)良之外，還采用了基于新材料的TO247封裝（該公司稱之為“HiP247”），因此才實現(xiàn)了如此出色的溫度特性。1200V耐壓SiC MOSFET適用于高溫工作環(huán)境，例如太陽能逆變器、電動汽車、混合動力汽車、計算機服務(wù)器系統(tǒng)和工業(yè)電機。意法半導(dǎo)體還有一個SiC MOSFET評估板，是由一個SiC MOSFET和兩個SiC肖特基二極管“STPSC6H12”（耐壓為1200V、正向電流為6A）構(gòu)成的輸出為4kW的升壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器。其特點是能夠?qū)崿F(xiàn)100kHz的高頻率開關(guān)，因此可以使用小型線圈。

 

 

意法半導(dǎo)體的新款STM32 Nucleo開發(fā)板完全兼容現(xiàn)有STM32開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)，包括專用的應(yīng)用擴展插接板，讓開發(fā)人員能夠在較終應(yīng)用中輕松集成從電機驅(qū)動器到環(huán)境傳感器的專用功能。此外，新開發(fā)板還通過三種連接端口提供無限的應(yīng)用擴展功能，除現(xiàn)有的Nucleo-64板上的Arduino™Uno和STmorpho連接器外，還包括一個STzio連接器。這三類連接器讓開發(fā)人員能夠使用STM32微控制器的全部通用I/O引腳，輕松實現(xiàn)任何具有創(chuàng)造性的功能。部分STM32Nucleo-144開發(fā)板包括以太網(wǎng)，以及USBFSOTG端口，以簡化板子與局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的連接。從愛好者和學(xué)生、到經(jīng)驗較豐富的專業(yè)系統(tǒng)開發(fā)人員，在全部嵌入式處理開發(fā)社區(qū)都能使用STM32Nucleo-144開發(fā)板進行快速測試、優(yōu)化和推廣基于較受歡迎和能效較高的32位微控制器的新應(yīng)用。

 

高效節(jié)能的LED應(yīng)用

 

 

意法半導(dǎo)體展示的有無線遙控的高能效可調(diào)光LED驅(qū)動器采用HVLED001，該器件擁有優(yōu)異的效能、高可靠性，并且符合成本效益，是專為LED照明系統(tǒng)較佳化的AC/DC控制器。HVLED001控制器通過整流器直接連接主電源，是唯一在單芯片上集成高低壓電路的控制器，無需外接高壓電路。HVLED001擁有高功率因數(shù)（>0.9）、低總諧波失真率（<10%）以及高效能功率轉(zhuǎn)換效率（>90%），可協(xié)助設(shè)計人員開發(fā)高效能、尺寸精巧，并且符合高成本效益的20W-150W LED驅(qū)動解決方案，滿足各項要求嚴(yán)苛的照明標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

HVLED001的全方位的智能保護功能包括過壓輸入、過量電流、掉電（Brownout）及光耦合器（Optical Coupler）的失效保護。其中可自動重新啟動的智慧定時器，實現(xiàn)全面無鎖定（Latch-free）操作模式。它可以使設(shè)備廠商能夠為商業(yè)區(qū)、店面、辦公室和戶外空間帶來高性能、低物料及組裝成本的高檔專業(yè)級照明系統(tǒng)。

 

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