艾睿電子技術方案巡禮(半導體供應商)

艾睿電子技術解決方案展2024

簡介

艾睿電子一年一度的技術解決方案展于日前圓滿結束，以下將為您介紹首批廠商與其展出的解決方案，包括Melexis、Microchip、onsemi、Sensirion、Silicon Labs、ST、Ween等公司的產品。

Melexis電機控制解決方案

在這次的展會中，Melexis(邁來芯)首先展示了智能風扇驅動――MLX90416產品系列，這是一款集大成的一體化解決方案，能夠驅動高達60瓦的負載，并在系統設計與電機控制方面(如噪音抑制、能效提升等)展現出最尖端的性能。此外，該系列還引入了創新的無傳感器技術，可協助推進全球電氣化進程，涵蓋人工智能、5G、機器人技術等領域，這些領域對具備更高功率和卓越性能的冷卻/通風風扇及泵的需求空前高漲。

Melexis并展示了50瓦的12038型號工業風扇，以及轉速高達30,000 RPM的4028型號服務器風扇，通過用戶友好的圖形用戶界面(GUI)，用戶可以輕松獲取控制靈活性，以及詳盡的性能數據結果。其中的No Hall智能電機驅動器MLX9016可驅動標準化1盤管冷卻風扇，當直接電源驅動時，冷卻風扇可與MLX90416一起全速運行，當搭配EVB驅動時，冷卻風扇與MLX90416可以通過用戶GUI展示完全控制能力。

另一款Melexis馬達驅動芯片的明星產品MLX81346芯片是隸屬于強大的MLX8134x系列，是該系列中性能最為卓越的一員，其具有頂級性能，MLX81346以其出色的性能脫穎而出，專為高性能應用而生，并具備出色的系統兼容性，能夠無縫融入12V、24V以及48V的系統環境，為廣泛的工業與汽車應用提供了極大的靈活性。MLX81346內部集成了高效的預驅電路，這一設計使得它能夠輕松驅動高達2000W的電機，展現了其強大的驅動能力。

Microchip的通信互聯解決方案

Microchip是致力于智能、互聯和安全的嵌入式控制和處理解決方案的供應商。在此次的活動中，展示了利用單片機I3C外設實現的LED點陣演示套件，其最高通信速率可達12.5 Mbps，支持多從機通信、熱插拔、廣播模式與動態尋址等功能，該板是基于PIC18F16Q20 8位單片機，實現了I3C到HUB75接口的橋接，完成對LED屏的動態刷新。

此外，Microchip還展示基于10BASE-T1S雙線以太網實現點對點總線式網絡通信的演示套件。10BaseT1S工作在半雙工模式，支持點對點總線式網絡拓撲結構，每個網絡節點只需要一個PHY，不需要交換機，即可通過非屏蔽雙絞線提供10 Mbps的以太網通信功能。在25米長的網絡總線上，可以支持2-8個網絡節點。這次展示的有3個網絡節點，各具備不同的Node ID，這3個網絡節點之間可以互相發送和接收數字電位器的信息，并在OLED上進行顯示。

Microchip還展示了基于AVR DA單片機，利用片上觸摸外設實現電容式方向盤離手檢測(HOD)的演示套件，展示了通過單芯片AVR128DA48實現數據采集、處理，完成方向盤離手檢測功能。通過軟件適配可支持多種傳感器拓撲、多區離手檢測，支持方向盤加熱功能。

onsemi的自主無人機器人完整方案

在這次的展會中，onsemi(安森美)展示了AMR(自主無人機器人)的完整解決方案，根據功能性特點，整體自主機器人可以大致分為7大模塊，包括系統電源供電智能模塊、連接通信模塊(無線/有線)、馬達驅動模塊、高效率充電模塊、智能感知模塊、主控制模塊和智能燈顯示模塊。

在電源供電模塊中，onsemi可以提供豐富的DCDC/LDO電源，也提供配套的電源efuse方案，可確保系統供電應用的高效，同時也提供了可靠的安全性。在智能感知模塊中，采用了onsemi高性能AR0234傳感器可感知空間位置，電感式編解碼方案NCS32100可精確控制車輪滾動速度/方向，從而自主精確移動到停泊區域，附帶相關onsemi超聲波傳感器，保障自主移動過程中的安全避障等功能。

此外，通過LED等模塊的不同燈帶，可采用不同閃亮模式進行指示、提醒。在達到指示目標位置過程中，從主控到各個模塊的指令，通過onsemi高性能的10base-t1s產品系列NCN26010、無線藍牙RSL15等，可提供了低功耗、傳輸速度快，傳輸距離長，維護成本低等多種優點。

在鋰電池充電模塊方面，onsemi則可提供成熟的圖騰柱PFC方案NCP1861，憑借獨有的電流感應架構和算法，提供具備成本效益的高效解決方案。通過onsemi智能電源和智能感知的方案整合，可以滿足自主機器人產品方案一站式的模塊化快速設計、驗證，并可配合客戶的客制化方案需求，提供最優的整體解決方案。

Sensirion環境傳感器解決方案

Sensirion(盛思銳)是一家成立于1998年，來自瑞士的傳感器解決方案開發商和制造商，Sensirion作為環境與流量傳感器的專家，憑借開創性的傳感器技術，能夠實現在各種環境下的精準測量，提升應用效率、改善人們的健康、提升生活的安全性和舒適度，讓世界變得更智能。Sensirion的產品在汽車、工業、醫療技術和消費電子等市場都有成熟且成功的應用案例。

SFA40是Sensirion在甲醛檢測領域的革新之作，尺寸僅為上一代產品的八分之一。同樣采用電化學技術，對甲醛有超高選擇性，可以檢測低至幾十ppb的甲醛，同時對乙醇等有機化合物(VOC)的交叉敏感度非常低，大幅降低酒精等VOC的干擾，在6年使用壽命期間都能保持精確的數字輸出。另外，SFA40的功耗非常低，加上它小巧的尺寸，非常適合電池供電類設備，以及空氣凈化器、空調等應用。

除了甲醛傳感器外，Sensirion還推出了最新的微型二氧化碳的傳感器STCC4，是目前已知的、尺寸最小的二氧化碳傳感器，STCC4使用了熱導傳感技術，可以提供可靠的二氧化碳濃度檢測，精度在±100 ppm上下。在功耗方面，STCC4也有出色的表現，電流功耗<1mA，加上它的小尺寸，非常適合電池供電類產品以及緊湊型電子設備中。

Sensirion還提供一站式環境傳感器解決方案，也是SEN6x環境傳感器模塊系列，它將多個傳感器集于一體，簡化了傳感器的集成和開發工作，可以測量最多9種環境參數，如PM1、PM2.5、PM4、PM10、相對濕度、溫度、揮發性有機化合物(VOC)指數、氮氧化物(NOx)指數和二氧化碳。從尺寸上看，SEN6x系列的設計都非常緊湊，且內部使用了專利鞘流技術結合優質的元器件，有效防塵，使用壽命長達10年。這種多合一模塊可以大大簡化了生產過程，縮短了上市時間，降低了總體成本，并且支持定制，客戶可以根據自身的需求，選擇最適當的型號。這種模塊非常適用于空氣凈化器，或者其他空氣質量檢測備。

Silicon Labs藍牙信道探測解決方案

Silicon Labs在這次的展會中，主要展示了藍牙信道探測解決方案。藍牙是當前普及度最高的近距離無線連接技術，具備藍牙連接技術的設備無處不在，最新的藍牙6.0標準升級了藍牙信道探測(Channel Sounding)功能，這項創新帶來了高精度的測距，為各種應用帶來了變革性的優勢，增加了許多新的應用場景，像是距離感知能力可實現無感開鎖、汽車無感進入、無感門禁功能。此外，還可應用于電子圍欄功能，像是將寵物、人員、重要設備限制在一定的距離之內以避免丟失。另一方面，還可用于定位與導航功能，可以實現重要人員、資產的定位和室內導航。

RB4198A是Silicon Labs的單天線解決方案，適合需要較低功耗的應用(例如資產跟蹤器)，此外，BG22藍牙SoC可搭配雙天線解決方案，可更好的對抗多徑干擾所帶來的影響，未來Silicon Labs還將推出DK2606A的雙天線解決方案，可適合尺寸受限的應用，尺寸就像鑰匙扣一樣。

ST自動化解決方案與MCU/MPU產品線

工業應用解決方案

在展會中，ST首先展示了電機控制的ST/MCCC 10kW熱泵解決方案，帶單電機控制和Vienna PFC，其基于STM32G4 MCU，可實現PMSM的無感FOC控制，與三向Vienna PFC的VOC控制，所有功率器件均為分立器件，可應用于商用空調、儲能電站冷卻系統、AI服務器冷卻系統等。

接著ST還展示了用于ESS和壁掛式充電器的7kW全SiC MOSFET雙向AC-DC轉換器，STEVAL-7BIDIRCB是一款7kW雙向充電變換器解決方案，主要由兩個部分組成，包括雙向三通道交錯圖騰柱PFC以固定頻率工作在連續導通模式(CCM)，以及雙向諧振全橋CLLC并實現同步整流。該解決方案使用10個SCT040HU65G3AG和4個SCT040HU120G3AG以及2個STM32G474RET6微控制器，模塊峰值效率超過97%，輸出為550 – 850 Vdc。

ST還展示了工廠自動化PLC和IO-Link系統演示面板，該演示系統旨在展示ST自動化能力中心的工廠自動化整體解決方案，控制層使用基于STM32MP2的軟PLC方案，通過EtherCAT總線管理IO-Link主站和伺服驅動器，通過IO-Link主站管理傳感執行末端的數字輸入/輸出、振動傳感器、TOF距離測量傳感器、RFID讀卡器傳感器、塔燈驅動板和32通道電磁閥驅動板等IO-Link設備。

此外，ST還展示了家庭樓宇自動化KNX系統演示面板，展示了ST自動技術創新中心的家庭/樓宇自動化整體解決方案，通過KNX-TP和KNX-RF設備，系統可以使用KNX輸入設備(如KNX面板的按鍵、LCD觸摸屏)來控制KNX輸出/執行器設備(如開關、亮度控制、RGBW照明控制和HVAC控制等)。此外，人體存在和運動檢測傳感器可以自動控制照明，通過KNX-IP網關，整個系統還可以通過中央LCD控制面板進行遠程的監控。

汽車應用解決方案

另一方面，ST還展示了針對汽車動力電池管理系統解決方案──L9965系列，包括L9965A模擬前端采樣芯片、L9965C電池包監控、L9965T通信橋接芯片與L9965P驅動器，可用于BMS應用的AUTOSAR設備抽象驅動。這套芯片組具有較小的器件占用空間和強大的通信概念，可縮小系統占用空間并減少BOM，只需更少、更小且成本優化的外部元器件，每個單元的專用ADC可實現每個器件的同步電壓測量，一條總線便可實現同步電壓和電流測量，AUTOSAR設備抽象驅動程序解決方案則可使軟件設計能夠獨立于硬件。

MCU/MPU完整產品線

ST還介紹了完整的STM32系列MCU，該系列有超過3000款產品，2023年增加600多款產品，2024年則增加了8個產品線，STM32系列32位微控制器基于Arm Cortex-M處理器，旨在為MCU用戶提供更高的開發自由度。這次介紹了最新的STM32H7系列，該系列基于32位Arm Cortex-M7內核，運行頻率高達600 MHz。此外，還有STM32U5系列，是基于Arm Cortex-M33的先進節能型微控制器，以滿足智能應用最嚴苛的功率/性能要求。STM32H5系列則是基于運行頻率高達250 MHz的32位Arm Cortex-M33內核，兼具高性能、高安全性和高成本效益的特性。

STM32C0系列是ST旗下一款特別經濟實惠的32位微控制器產品，大大降低了32位MCU的使用門檻。STM32U0系列則是整合了業內極佳的靜態功耗和多種超低功耗模式，可顯著節省能源并延長使用壽命。STM32WBA MCU系列則是在性能、效率和靈活性方面為設計師提供了更大空間，其內嵌大容量內存，以支持多種應用和連接活動，具有最高2 MB Flash存儲器和512 KB RAM。

ST的MPU系列則包括STM32MP25x系列，STM32MP25x產品線配備了運行頻率高達1.5 GHz的雙核Arm Cortex-A35，以及運行頻率400 MHz的Arm Cortex-M33單核。STM32MP25器件專為工業環境中的穩健性而客制化，MPU配備NPU加速器，提供高級邊緣AI功能和在CPU、GPU或NPU上運行AI應用程序的靈活性，STM32MP25可利用多媒體功能支持機器視覺等高級邊緣運算應用。

WeEn的功率半導體產品線

成立于2015年的WeEn(瑞能半導體)專注于功率半導體的生產，主要產品主要包括碳化硅器件、可控硅整流器和晶閘管、快恢二極管、TVS、ESD、IGBT模塊等。這次的活動展出WeEn的SiC單管，有TO220、TO220F，內絕緣IITO220 TO247-3、TO3PF和SMD貼片等封裝。對于SiC MOS，WeEn還有降低寄生參數的封裝如TO247-4L、TO263-7L，頂部散熱如TOLT、TSPAK等。這些單管可以用在充電樁、OBC、光伏、儲能等領域。

WeEn還有IGBT產品線，單管和模塊都有，電流從20A到150A。單管主要用于空調PFC、電磁加熱、變頻逆變等。模塊主要用于大功率的工商業儲、光伏逆變等。

此外，WeEn還有大電流可控硅模塊，主要用于工業領域，如可控整流，UPS旁路，大功率加熱，電機軟起動等。電壓有1200V和1600V，電流從20A到140A。

WeEn的SiC模塊，使用DBC結構，有半橋，4單元，6單元，booster，3電平等拓撲結構，最小可做大4毫歐。可用于DC/DC逆變、超級快充、電源質量管理、光伏逆變、儲能PCS等領域。

精彩繼續敬請期待

此次艾睿電子技術解決方案展活動展出的解決方案相當豐富與精彩，此篇只是首篇重點廠商的產品介紹，后續我們還將介紹更多廠商的解決方案，敬請留意后續的文章介紹。