安森美推出用于汽车应用的下一代高频SEPIC/升压控制器
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安森美半导体提供智能电表解决方案近年来,世界各国均发展智能电网,智能电表在这应用中发挥关键作用,可以使用户与电力系统之间实现互动,如一方面帮助电力机构精确了解用户的用电规律,为高峰用电或低谷用电设定差异化的电价;另一方面,用户也可以调整自己的用电计划,节省电费支出。
从智能电表的组成来看,主要包括通信、电源及电源管理、计量及存储等功能模块。
安森美半导体身为应用于高能效电子产品的首要高性能硅方案供应商,提供应用于智能电表各个功能模块的丰富解决方案,如PLC 调制解调器和线路驱动器、放大器、稳压、监控、电压保护、温度传感器、实时时钟、存储器、LCD 背光、I/O 接口、智能卡接口和I/O 扩展器等。
其中,就电源及电源管理模块(参见提供高能效及低待机能耗的AC-DC开关稳压器如表1 所示,在交流-直流电源转换部分,可以选用安森美半导体的一系列开关稳压器,如适合低功率应用的NCP1010/1/2/3/4 自供电单片开关稳压器、适合中等功率应用的NCP1027 高压单片开关稳压器,以及高压门控开关稳压器NCP1050/1/2/3/4/5 等。
以NCP101x 为例,这系列器件集成了固定频率电流模式控制器及典型导通阻抗为11 或22 Ω的700 V MOSFET,提供构建强固及低成本开关电源所需的全部特性,包括软启动、频率抖动、短路保护、跳周期、最大峰值电流设定点及动态自供电(不需要辅助绕组)等。
在正常负载工作期间,NCP101x 以65、100 及130 kHz 中的某一频率开关;而当电流设定点降到低于某个给定值(如输出功率需求消失)时,NCP101x 自动进入所谓的跳周期模式(在此模式下跳除不需要的开关周期),从而提供极佳的轻载能效。
由于进入跳周期模。
安森美:做汽车半导体的领头羊!
杨晖
【期刊名称】《电子技术应用》
【年(卷),期】2015(041)004
【摘要】随着汽车工业的市场重心向发展中国家转移,随着半导体技术、电子技术在汽车中的应用越来越广泛,汽车电子进入高速发展时期.2014中国汽车销量增长8.7%,达到2400万辆,预测2015年可达到2600万辆,中国汽车半导体将同比增长15%.
【总页数】1页(P7)
【作者】杨晖
【作者单位】
【正文语种】中文
【相关文献】
1.安森美半导体的汽车照明创新符合汽车照明新趋势 [J], ;
2.透过"绿色电源"安森美半导体将梦想变为现实访安森美半导体汽车和电源管理部高级副总裁兼总经理Andy Williams [J], 裴瞳
3.安森美半导体大力扩展汽车认证的器件阵容用于汽车功能电子化方案 [J], Deres Eshete
4.安森美半导体的汽车照明创新符合安全、节能的汽车趋势 [J], 安森美半导体
5.安森美半导体推出汽车功率集成模块方案STK984-190-E用于下一代汽车无刷直流系统 [J],
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车自动启停系统对电源的影响及半导体非同步升压转换器方案如今,汽车用户越来越关注油耗,期望节省燃油支出,而这也能帮助减少对环境的影响。
为了了配合此趋势,汽车制造商们纷纷采用各种途径来降低油耗,其中一种途径就是在新车型中应用自动“启动/停止”(Start/Stop)功能,帮助降低油耗。
所谓自动启停功能,就是汽车因为堵车或等红灯而停下来时,这些创新的系统自动关闭发动机(熄火);而当驾驶人的脚从刹车踏板移向油门踏板时,就自动重新启动发动机(点火)。
这就帮助降低市区驾车及停停走走式交通繁忙期时不必要的油耗,降低排放。
自动启停系统对汽车电源系统的影响及常见电源方案但这样的创新系统也为汽车电子设计带来一些独特挑战。
因为当发动机重新启动时,电池电压可能骤降至6.0 V甚至更低。
传统汽车电源架构中,典型电子模块包含反极性二极管,用于在汽车跳接启动(jump started)而跳接线缆反向的事件中保护电子电路。
保护电路本身产生压降,使下游电路电压仅为5.5 V或更低。
由于许多模块仍要求5 V供电,过低的压差使降压电源没有足够余量来正常工作。
因此,传统的汽车电源架构不适用于自动启停系统。
图1:传统汽车电源架构及其问题所在。
要为自动启停系统选择适当的电源架构,常见的方案有三种(见图2)。
一种方案是采用低压降(LDO)线性稳压器,或是低压降开关电源。
另一种方案是采用升降压电源作为初级电源。
第三种方案是在初级高压降压电源之前,采用前置升压电源。
图2:自动启停系统的常见电源方案(方案1是低压降电源,不只是LDO)。
安森美半导体用于启停系统的改进型前置升压电源方案——NCV8876安森美半导体应用于汽车自动启停系统的非同步升压控制器NCV8876,主要用于在汽车自动启停时为后续电路提供足够的工作电压。
它是一种改进型的前置升压电源方案。
NCV8876驱动外部N沟道MOSFET,使用内部斜坡补偿的峰值电流模式控制,集成了内部稳压器,为门极驱动器提供电荷。
安森美的“双生”哲学作者:暂无来源:《汽车观察》 2021年第1期疫情之下的半导体行业如何创新?安森美给出解题答案。
文 AO记者陈秀娟“不论是在中国,还是在全球市场中,您要想找一辆车上没有安森美半导体的元器件的,那确实还挺难的。
”在日前的一次专访中,安森美半导体公司策略及营销副总裁David Somo对记者如是说。
作为汽车行业的前十大半导体供应商之一,安森美半导体为全球客户提供车规产品长达50多年,在提供汽车解决方案上有着优良记录:自2010年以来,安森美半导体付运给汽车客户的汽车半导体产品达1300亿个。
2019年,全球每生产一辆汽车约用到安森美半导体的器件数超过230颗。
此外,安森美半导体也致力于推动零缺陷的品质文化,以每十亿颗器件中的缺陷数衡量的领先市场的质量,且在图像传感器、超声波传感器接口、LED前照灯、MOSFET功率模块、点火IGBT全球称冠,而在汽车功率MOSFET和分立IGBT也是全球第二大供应商。
营收方面,2019年安森美半导体总收入约55亿美元。
其第一大终端市场是汽车,占整体销售收入近1/3;第二是工业,占整体销售收入25%;第三是通信,占整体销售收入19%。
从渠道来看,安森美半导体既做直客也经代理商渠道销售,全球范围内跟代理商伙伴们合作占近60%的收入份额,直接服务的OEM客户约占40%。
从地区分布来看,收入占比最大的是亚洲地区(不包括日本),占总收入的64%,而欧洲和美洲各占约15%。
谈及这些成绩,David Somo坦言,安森美半导体一方面通过研发制造来实现内生增长,另一方面从2000年公司成立开始,通过一系列的战略性并购以实现外生增长。
“我们重点关注研发,致力于开发包含电源、模拟、传感器和联接方案等在内的创新产品和解决方案。
一边通过内生增长,另一边通过外生并购,进一步提升我们的能力,使我们能够支持客户所开发的应用,同时也打造自身的专业应用能力,帮助客户更好和更快地开发产品并推向市场。
汽车观察 | Auto Observation2021年 第 1-2 期 / 微信号 auto195040车载网络的20年Joseph Notaro安森美半导体与20年前相比,汽车变得越来越精密,而且这种变化显著。
车辆过去主要是机械式的,带有一些液压子系统用于制动,而车上的电子产品实际上仅限于简单的照明电路、点火系统和电池充电,这种情况下,车辆中的电子系统相对较少,完全可以使用线束在各电子系统之间进行直接连接,可能某些线束会很复杂,但在那时,使用线束便可以满足要求。
即使后来首次引入车载音频系统时,接线需求也相对简单,包括电源以及与扬声器和天线的简单连接。
21世纪初,汽车中使用的电子产品的数量开始显著增长,由辅助牵引力控制和防抱死制动(ABS )的车轮传感器以及用于部署安全气囊的碰撞传感器等技术驱动。
这导致了基于分布式/卫星电子控制单元(ECU )的引入。
通过技术的不断进步,高度可靠的电子系统已成为当下车辆安全性、能效和舒适性的保障。
许多电子系统的功能集中于通过给转向、制动、牵引和扭矩系统提供动力辅助,帮助驾驶人保持对车辆的控制,包括电子稳定程序ESP 、电动助力转向EPS 、主动悬架和ABS 等。
车辆中的次要关键系统,如照明、风窗玻璃刮水器、门锁、车窗、天窗和日趋精密的信息娱乐系统,也已实现电子控制,每个系统都有自己的控制模块,需要与整车中的其他系统通信。
最近,先进驾驶辅助系统ADAS 被应用到更多的车辆中,包括入门级的车型。
这些系统采用多个高度精密的传感器,以提供各种安全相关性和便利功能。
例如,支持ADAS 的摄像头提供360°视图以辅助停车。
现在,某些高端车辆多达12个摄像头。
随着这些系统越来越依赖于摄像头来提供与安全相关的功能,对更高分辨率的需求也在不断增长,从而导致越来越多的数据需要在整车中可靠、安全地传输,而不能有任何延迟。
显然,如果汽车制造商没有从原来的线束继续发展,就不可能实现车内技术的扩展。
安森美半导体的汽车照明创新在当今快速演变的汽车照明市场,LED 驱动器的作用尤为重要:为汽车厂商提供更节能的选择以满足消费者对燃油经济性的要求、提升能见度安全性以降低或避免交通事故发生率、打造个性化的车辆氛围达至消费者对汽车独特的造型期望在未来8 年,汽车照明系统整体年复合增长率几达10%,市场发展潜力巨大,而用于此类系统的驱动器也将有类似的增长。
汽车照明的驱动器要求LED 是根据电流而改变亮度的器件,而LED 驱动器通过调节一个LED 或LED 串的功率,提供恒定的光输出。
每一汽车照明方案都需要一个独特的驱动设计,工程师需根据不同的要求如串联或并联、高功率或低功率以及成本或功能等等,为特定应用选择合适的LED 驱动器以尽量提升能效。
决定哪种LED 驱动器最适用于其应用的因素包括:-每一功能的LED 总功率?-这是决定LED 驱动器拓扑结构的关键。
-电子环境温度?-例如,尾灯需要更亮的LED,最好选择能效更高的开关驱动器而不是高功耗的线性驱动器,以在较高功率电平下更保持冷却工作。
-改变LED 配置的灵活性-可使用基准电压控制和脉宽调制控制等多种亮度方法完成光的调整。
宽工作电源范围提供电源配置和可驱动的LED 数量。
-支持的特性-比如自动调光、个别的LED 控制、颜色改变。
-支持的故障诊断和符合安全标准-比如热警报、热关断、开/短路、过流保护、过/欠压和单一LED 失效。
图1:用于LED 照明的驱动器方案将来的照明驱动器将需具备以下因素以支持汽车厂商的系统要求:-可扩展,拥有灵活的硬件,以支持将要上市的不同的汽车应用和要求;-在同一模块内有不同的驱动器需求:高压气体放电灯(HID)、LED 等;-随着驱动器加添更多的功能,须考虑增强故障诊断功能;-可靠的LED 电流控制,提升驱动器的可靠性。
安森美半导体的汽车照明创新汽车照明应用将在汽车内部和外部激增,照明系统将在所有汽车细。
97产业聚焦Industry Spotlight2012.5责任编辑:薛士然能量采集并非全新的创意,当电子电路的能量消耗从毫瓦级降至微瓦级时,一个崭新需求出现了:为电路提供能量不再需要电网或电池,而是利用周围的各种环境能源,如人们身边微小的振动、光、热和电磁波等。
一般认为,引发当今能量采集技术发生基础性变革的主要因素,是无线与低功耗电子器件的发展,以及传感器、微电子机械能量系统(MEMS)等组件的不断进步。
另一方面,建筑物监控、测量工具以及专门监测建筑物结构状态的所谓“永久性装置”,需要微型能量采集技术,也催生了这个市场。
在众多的应用中,哪些是能量采半导体解决方案催熟能量采集技术集技术的最佳应用呢?答案不是唯一的,一些人认为是智能建筑和智能监测;另一些人则认为是植入人体的医疗传感器。
也许未来的发展将证明,能量采集技术的最佳应用是它与无线组件或传感器的结合。
来自德国的易能森(EnOcean)公司于日前举办的2012上海电子展和第八届国际绿色建筑与建筑节能大会中重磅推出其创新无线能量采集技术。
据德国易能森有限公司产品副总监艾尔民·安德斯介绍,该公司是获得专利的无线能量采集感应器技术的创始公司,该技术多半应用于建筑及工业设备上。
易能森中国区销售经理肖楠表示:“一直以来,易能森(EnOcean)致力于开发无线能量采集技术,帮助建筑行业及制造厂商更好的实现能源的节约。
中国节能建筑市场的发展,对能源的使用提出了新的要求,而易能森(EnOcean)无线能量采集技术为中国节能建筑市场的发展提供了一条新的途径,为绿色建筑的发展带来了新的技术。
“(于寅虎)安森美半导体全球汽车电子方案及市场总监贺宝康(He r v eBranquart)日前在接受本刊采访时表示,2011年安森美半导体公司的总收入创纪录地达到了34.42亿美元,比2010年增长约49%。
其中汽车电子业务占22%,约7.6亿美元,实现了高达62%的同比增长率,高于整体业务的增长。
安森美半导体发布高密度 USB Type-C PD 电源适配器及供电(PD)方案2018年10月26日,致力于推动高能效电子创新的安森美半导体(ON Semiconductor,美国纳斯达克上市代号:ON)在北京召开媒体发布会,在本次发布会上安森美模拟方案部交流;-;直流电源管理高级市场推广经理蒋家亮分析了适配器市场趋势,介绍了安森美领先市场的超高密度USB PD电源适配器方案,包括ACF拓扑的优势、方案的能效、功率密度、性能参数等,并针对相关热点、技术等与媒体进行了交流和探讨。
安森美半导体模拟方案部交流-直流电源管理高级市场推广经理蒋家亮安森美半导体公司总部位于美国亚利桑那州菲尼克斯的安森美半导体,美国上市股票代号ON,全球雇员约34,000人,总收入约54亿美元,根据今年7月底的市值约100亿美元。
自1999年从摩托罗拉分拆出来,至今已有19年的时间,2000年首次公开募股。
现在安森美的主要由汽车、工业/医疗/航空、通信、消费电子与计算5大市场部门组成。
在2017年全球市场份额前20大非存储器半导体供应商中安森美排列第13,是半导体行业崭露头角的领袖之一。
自成立初期至今,安森美收购十多家行业领先企业来扩大自身实力,其中包括CHERRY SEMICONDUCTOR、LSI LOGIC、ADI、FAIRCHILD等。
适配器市场趋势及安森美半导体有源钳位反激(ACF)高密度方案蒋家亮首先分析了如今适配器方案面临的关键挑战:●更高的能效:10%负载能效和平均能效●更高功率密度及易散热管理●抗电磁干扰(EMI)性能好,同时保持器件数少●能涵盖广泛的充电应用,从手机到笔记本电脑等。
●性价比为了应对上述挑战,安森美半导体推出了创新的电源适配器方案,从多模NCP12601、高频准谐振(QR)到有源钳位反激NCP1568,可以看出安森美半导体的USB PD 电源适配器在不断增加功率密度。
蒋家亮认为,随着对更多电力和更快充电的需求不断增加,便携式设备电源适配器在朝向更高能效和更高功率密度的方向发展,新一代USB Type-C标准支持最新的USB供电(PD)规格,电力传输最高可达100 W,正受到市场广泛关注。
安森美半导体推出新的LDO及超低压降线性稳压器应用于高能效电子产品的首要高性能硅方案供应商安森美半导体(ON Semiconductor)推出5 款新的低压降(LDO)及超低压降线性稳压器,用于宽范围汽车应用,如后视摄像头模块、仪表组合、车身及底盘应用。
这些新器件以节省空间的集成方案提供150 毫安(mA)输出电流,符合汽车制造商对点火系统关闭时极低静态电流的最新要求。
NCV8667 – 极低静态电流(Iq)稳压器,带启用(Enable)、复位及预警(Early Warning)功能NCV8668 – 极低Iq 稳压器,带视窗看门狗(Window Watchdog)、启用及复位功能NCV8669 – 极低Iq 稳压器,带复位、延迟及预警功能NCV8768 – 超低Iq 稳压器,带复位、延迟及预警功能NCV8769 – 超低Iq 稳压器,带复位及预警功能安森美半导体汽车产品部总监Jim Alvernaz 说:汽车是安森美半导体的一个关键终端市场,我们具备强固的集成器件阵容,提供高能效方案,帮助减少排放、节约燃油及符合客户的最新要求。
全新LDO 线性稳压器是我们为快速发展的汽车应用市场提供创新之新元器件的又一新猷。
超低静态电流NCV8768 和NCV8769 稳压器的典型静态电流分别为31微安(µA)和25 µA,使其非常适合于持续连接至电池。
NCV8768 具备启用功能,进一步将静态电流降低至1 µA,还具有反向输出电流保护功能。
两款器件都包含限流及热关闭功能。
极低静态电流的NCV8668 提供38 µA 的静态电流,并集成了能够检测微处理器故障的视窗看门狗(双端检测)功能,是汽车安全中重要一环。
太阳能电池控制器NCP1294功能介
安森美半导体开发了一款太阳能电池控制器NCP1294,用来实现太阳能电池板的最大峰值功率点跟踪(MPPT),以最高能效为蓄电池充电。
本文将介绍该器件的一些主要功能和应用时需要注意的问题。
增强型电压模式PWM控制器
NCP1294是一款固定频率电压模式PWM前馈控制器,包含电压模式运作所需的所有基本功能。
作为支持降压、升压、降压-升压及反激等不同拓扑结构的充电控制器,NCP1294针对高频初级端控制操作进行了优化,具有逐脉冲限流及双向同步功能,支持功率最高达140 W的太阳能板。
这款器件提供的MPPT功能能够定位最大功率点,并实时根据环境条件来调节,使控制器保持接近最大功率点,从而从太阳能板析取最大的电量,提供最佳的能效。
此外,NCP1294还具有软启动、精确控制占空比限制、低于50
μA的启动电流、过压和欠压保护等功能。
在太阳能应用中,NCP1294可以作为一种灵活的解决方案,用在模块级电源管理(MLPM)解决方案。
基于NCP1294的参考设计最大功率点追踪误差小于5%,可以为串联或并联的四。
安森美半导体为汽车应用方面提供的节能减排解决方案为了实现汽车的节能减排,整车制造商都在不遗余力地采用各种可行的电子部件,而这些部件的效果在很大程度上取决于组成它们的半导体产品。
从全球看,2010年平均每辆汽车中半导体含量值已达到262美元,2013年将达到305美元,到2017年更可达到335美元。
相比较而言,中国目前平均每辆汽车中半导体含量相对欧美和日本较低,因此发展前景非常可观。
作为致力于提供丰富多样的产品和方案的领先厂商,安森美半导体在其重点汽车领域针对客户的系统要求设计出与众不同的解决方案,帮助客户提高汽车能效,降低能耗,实现环境的可持续发展。
汽车市场环境及其应用需求从汽车市场环境看,汽车应用半导体市场庞大,增速比半导体市场的平均增速还要高。
2010年仅中国就生产了1840万台汽车。
这些汽车增加了许多新的舒适和便利的功能,以及先进前照灯系统和LED照明等;另外,由于混合动力汽车及未来排放法规需求的影响,混合动力、纯电动汽车开始提上发展日程。
安森美半导体针对中国市场的重点汽车应用包括车载网络(IVN)、汽车信息娱乐系统和汽车LED照明三个部分。
电源管理和车载网络通过发动机控制、变速箱、混合动力实现燃油经济性和减少排放;电源为微控制器、信息娱乐系统、远程信息系统、车身电脑及网关提供电力;照明则包括外部(LED、HID、氙气灯、先进前照灯系统(AFS))、内部(仪表盘、车门、重点照明)。
此外还有用于动力系统的ASIC,以实现发动机控制、传感器、起动交流电机、变速箱控制。
安森美半导体的节能减排汽车解决方案安森美半导体为车载网络、信息娱乐系统和LED照明等汽车应用提供各种相应的解决方案,帮助车厂满足各项标准的要求。
1) 车载网络方案就车载网络而言,其优势在于简化线束和设计,降低成本和整车重量;将传统功率线束变为信号线束,提高整车安全性能,降低维修成本;带有快速诊断功能,使生产安装及售后。
安森美半导体为您分析汽车电源转型如今,随着人们对汽车的便利性、安全性、舒适性以及环保节能的要求越来越高,汽车已由最初的以机械部件为主演变至机电一体化,且对电子技术的依赖程度不断提高,越来越多的电子模块被集成以向汽车使用者提供更多功能。
然而,这趋势也令汽车电子工程师面临更多的挑战:数字元件的增多导致电源电压下降以及元件内电流上升,加上政府法规对二氧化碳排放的要求日趋严苛,以及消费者对燃油经济性的要求,工程师需要从电源管理模块的设计方面考虑如何降低功耗,减小静态电流,提升系统能效并符合各种环境法规及安全标准。
电源能效尽量提升电源能效一直是设计的一个核心目标。
从热力学角度来讲,现实世界的能量转移并不完美,由于散热和其他系统损耗等因素,输入功率永远不可能等于输出功率。
这由电源能效来衡量,也就是输出功率除以输入功率的比值。
我们假定线性稳压器和开关电源都有2.5 W的额定功率,以及5 V输出电压和0.5 A输出电流,那么线性稳压器需要6 W的输入功率(损失的3.5 W归咎于稳压器散热),能效为41%,而开关式稳压器仅需2.8 W的输入功率,能效高达90%。
因此,开关方案提供比线性方案更高的能效。
对设计师来说,了解从线性方案迈向开关方案的设计考量及其对设计的影响是很有必要的。
开关电源设计考量根据开关电源的工作原理,通过导通和关断的开关状态对输入电压进行增加/减小/逆变的脉冲调制,这是优于线性方案只能减小输入电平的又一优势。
然而,开关方案也有很多弊端,由于其复杂的反馈回路,外部元件较线性方案多且需要更多的PCB面积,再加上开关的性质导致其除噪性能差。
为减轻开关电源弊端,系统设计师需作以下考量:(一)电磁干扰减少回路面积,优化PCB布局,从而减弱电路间的干扰;。