Recent Technical Articles
  • Wi-Fi®︎ 6 鮮為人知的功能如何幫助您有信心地連接 IoT 裝置

    Other Parts Discussed in Post: CC3301  Wi-Fi® 越來越普及,不論是簡單的家用血壓監測計還是企業裝置網路或整個公用電網,現在於各種場所都能看到其應用。透過 Wi-Fi,屋主可安全確實地控制智慧型烤箱、電動車充電站或灑水系統,以節省時間與能源;建築管理人員可執行遠端照明和溫度系統,以節省資源、強化舒適性並減少開銷;電網業者則可以無線方式偵測並解決與維修、能源分配安全等相關問題。 Wi-Fi 過去能在可控成本中滿足性能需求,應用上十分普及...
  • 使用震動監控、邊緣 AI 與 SPE/PoDL 進行預測性維護

    Other Parts Discussed in Post: ADS127L11, AM2434, DP83TD510E 工廠生產線、製造機器人 (請見圖 1) 和風力發電機可能會因維修費用高昂的硬體故障,而發生預期外的停機事件。有些故障像是齒輪磨損、馬達與機器間連接等,在整體停機事件發生很久前就可看得出來。圖 2 說明劣化隨時間改變的各種階段。   圖 1:工廠中的機器人機械安裝   圖 2:機械從正常運作到停機的劣化過程 預測性維護是一種積極處置,可提供工廠自動化相當...
  • 開始使用功率級設計工具的 13 個理由

    過去十多年來,TI 功率級設計工具 (Power Stage DesignerTM) 向來是電氣工程師絕佳的設計輔助工具,可支援計算不同電源拓撲結構的電流和電壓。作為一套易於上手的工具,它能夠即時執行所有運算並直接給予回饋,幫助您開始新的電源供應設計。 除了原有功能組合外,我們最新版本的功率級設計工具還包含全新拓撲結構及兩項全新設計功能,可幫助您加快開發電源供應的設計時間。 新工具包含場效應電晶體 (FET) 損耗計算機、並聯電容器的電流分載計算機、AC/DC 大型電容器計算機、整流器間阻尼振鈴...
  • 推動電氣化的 4 個重要電流感測設計趨勢

    Other Parts Discussed in Post: TMCS1100, INA301, INA228, INA226, INA232, INA253在用來描述全球日益電氣化的所有熱門話題中,下面這個術語或許會脫穎而出:電流感測。若不是電流感測技術可靠、準確且方便設計,在太陽能陣列、電動車 (EV) 充電站或機器人領域聽到的一些創新就不可能實現。 我將在本文中探討四個重要設計趨勢,這些趨勢源自於電氣應用成長和處理應用的電流感測技術,分別是:提高系統電壓、提升系統保護、遙測監控與縮小尺寸。...
  • 如何使用 FDA 將 LEO 衛星的尺寸和功耗達到最佳化

    Other Parts Discussed in Post: LMH5485-SEP尺寸和功耗是適用於低地球軌道 (LEO) 衛星中使用電路的兩個關鍵設計。這些系統需要具備以下性能的零組件: 耐輻射,確保在軌道上正常運行:LEO 衛星在沒有地球大氣層保護的環境中運作,這會使電子設備受到輻射和潛在損害。而耐輻射零組件可大幅降低輻射的負面影響。 小尺寸可將電路板空間縮到最小:衛星的尺寸及其對應的重量非常關鍵,因為較輕的重量可以降低總體發射成本。小型電子零組件可將衛星中使用的電路板的尺寸縮減到最小。...
  • 獨立式主動 EMI 濾波器 IC 如何縮減共模濾波器尺寸

    Other Parts Discussed in Post: TPSF12C3-Q1, TPSF12C1-Q1 汽車車載充電器與伺服器電源供應器是高度受限的系統環境,其中以功率密度為主要指標。解決方案必須減少電磁干擾 (EMI) 濾波器元件數,才能滿足嚴格的體積限制。   這類和其他高密度應用的共模 (CM) 濾波器通常會對整體 Y 電容產生與接觸電流安全要求相關的限制,因此需要大型 CM 扼流器來實現目標角頻率或濾波器衰減特性。最終結果是折衷採用被動式濾波器設計,以及體積龐大、沉重且...
  • 如何在工業驅動器中實現精確運動控制

    相信各位搭乘電梯時,都會預期從某個樓層到下個樓層時能有順暢安全的搭乘經驗。搭乘電梯時,精確運動控制讓電梯能夠停在指定位置,並可進行減速以流暢地讓電梯完全停止。若缺乏精確運動控制,會導致電梯停在未對準地板的位置,造成電梯內人員感覺頭暈或不安全。 機器人、電腦數控機械和工廠自動化設備都需要來自伺服驅動器的精確位置控制 (許多情況下也需要精確速度控制),以正確製造產品並維持工作流程。 工業驅動器在許多方面都對精確運動控制十分重要,包括即時控制設計的所有三個基礎子系統:感測、處理及致動。在本文中,我將探...
  • 適用於整合太陽能和儲能系統的 5 種轉換器拓撲結構

    Other Parts Discussed in Post: TIDA-01606, TIDA-010210隨著儲能系統價格變得更實惠,加上電價不斷上漲,消費者對再生能源的需求日益增加。許多住宅現在使用的是組合太陽能發電和電池儲能系統,以便在太陽能不足以支援需求時提供能源。圖 1 說明住宅的應用實例,圖 2 顯示典型的太陽能逆變器系統如何與儲能系統整合。 圖 1:住宅太陽能發電和儲能系統安裝 圖 2:附儲能系統的典型太陽能逆變器系統 在最佳情況下,這種類型的系統具有用於 AC/DC 和 DC...
  • Cortex-M0+ MCU 如何將通用處理、感測和控制最佳化

    Other Parts Discussed in Post: MSPM0G3507嵌入式系統中的微控制器 (MCU) 相當於繁忙機場中的空中交通管制。MCU 會感測其運作的環境,並根據這些觀察採取行動,與相關系統進行通訊。系統會管理和控制幾乎無窮無盡的電子產品訊號,從數位溫度計、煙霧偵測器,到供暖、通風和空調馬達等皆包含在內。 嵌入式設計人員在設計過程中需要更大的彈性,以保持系統的可負擔能力和使用壽命。對於目前可用的 MCU 產品組合,設計人員在目前和未來設計中可重複使用的硬體和程式碼數量有限,...
  • 高電壓技術是使未來走向更永續的關鍵

    隨著電氣化越來越普遍,半導體創新有助於安全可靠地使用電動車、再生能源和其它高電壓系統 隨著全球功耗持續增加,高電壓技術的創新使設計工程師能夠開發更有效率的解決方案,讓電氣化和再生能源技術更容易取得。 德州儀器副總裁暨高電壓產品總經理 Kannan Soundarapandian 表示:「隨著我們每人平均消耗的電力持續增加,永續能源對於如何管理能源使用是極為重要的。我們不能浪費任何一毫焦耳的能源。這也是為什麼高電壓技術的創新是能源永續與成長的關鍵。」 隨著電力需求增加,要在 2 秒內從 0 到 ...
  • 如何在不斷成長的 HEV/EV 市場中實現最佳車用暖通空調設計

    Other Parts Discussed in Post: TMS320F2800157-Q1由 Kevin Stauder 共同著作。 隨著全球混合動力汽車(HEV) 與電動車 (EV) 持續成長,汽車開發人員必須發揮前所未有的創新,在競爭環境中保持領先。創造 HEV/EV 動力傳動系統差異化一直是過去的主要焦點,但市場領導者現在已無法忽視 HEV/EV 熱管理或暖氣、通風與空調 (HVAC) 系統的差異性。熱管理系統在 HEV/EV 中的功耗為第二高 (僅次於動力傳動系統),直接對行駛距離...
  • 超音波鏡頭清潔技術使攝影機可靠性成為焦點

    當技術帶來更高的自主性時,車輛、無人機、機器人等機械的攝影機和感測器數量成倍數增長,純電力驅動方式有助於保持清潔   如果您曾經看過狗甩水,那麼您就見證過何謂「四足物理學」,這也是全世界第一個特製超音波鏡頭清潔晶片組的靈感來源。 就像狗會本能地甩動身體清理自己一樣,超音波鏡頭清潔技術會在攝影機鏡頭變髒或弄濕時,利用精密控制的振動來自行清潔攝影機鏡頭。隨著世界變得更加自動化,汽車、機器人、工廠等處都加裝了更多的攝影機和感測器。由於污染物和濕氣會阻礙攝影機視野並影響即時決策,因此清潔能力...
  • 使用低功率 60-GHz mmWave 雷達感測器可滿足 Euro NCAP 車內兒童偵測要求

    Other Parts Discussed in Post: AWRL6432先前發佈在電子產品上。與 Kishore Ramaiah 共同著作。 購買新車時,有安全意識的消費者可以檢視新車評鑑計畫(NCAP)評分,以了解各地區汽車比較 NCAP 評分有何差異。而 Euro NCAP 一直以來推動車內兒童偵測倡議作為其藍圖一隅的努力,未曾停歇。 時序進入 2025 年以後,只有直接感測解決方案才能獲得 NCAP 積分,進而導致汽車製造商放掉間接感測替代方案 (例如開門邏輯、壓力電容感測及不可靠...
  • 低功耗 60-GHz mmWave 雷達感測器如何在與日漸增的各種應用項目中實現高準確度感測

    Other Parts Discussed in Post: AWRL6432, IWRL6432作者:Kishore 雷達式感測器 IC 因其長程功能、高動作靈敏度和隱私功能,成為感測技術的熱門選擇。因雷達感測器具備高準確度,在汽車和工業市場廣受採用,應用範圍包括死角偵測、碰撞偵測、人員偵測和移動偵測等。近年來,60-GHz 和 77-GHz 雷達感測器由於可提供更高解析度、更進步的準確度和更小的外形尺寸,已可取代 24-GHz 雷達感測器。汽車和工業市場也運用雷達感測器實現了數種新應用項...
  • 如何為先進電動汽車電池管理系統設計智慧電池接線盒

    Other Parts Discussed in Post: BQ79731-Q1隨著電動汽車 (EVs) 越來越受歡迎,汽車製造商面臨的挑戰是在使汽車價格更實惠的同時,反映汽車真正的續航里程。這個轉變使得電池組成本必須降低,能量密度也必須提高。從電池中儲存和擷取的每一瓦特小時對於延長行駛里程來說極為重要。   電池管理系統 (BMS) 的主要功能是監控電池電壓,電池組電壓和電池組電流。此外,由於電池管理系統的高壓設計,需要測量高壓域和低壓域之間的絕緣電阻,以捕捉電池結構中的缺陷並避免...
  • 超音波鏡頭清潔:您不知道自己其實需要的固態技術

    Other Parts Discussed in Post: ULC1001德州儀器作者: Avi Yashar 如果您夠年長、曾經擁有 CD 隨身聽,您可能還記得 CD 遭刮傷或出現髒污時會造成音樂斷斷續續。或者,您可能也還記得 VHS 錄影帶會出現纏繞問題、磁帶劣化和影像畫質劣化。快閃記憶體提供經濟實惠的固態解決方案,因而淘汰這些複雜的機械儲存方法。   在汽車產業中,製造商目前正在解決如何透過使用微型刮水器、噴射器、壓縮空氣和其它系統來清潔攝影機和感測器的問題。不過 由於這些解決...
  • 即時控制和通訊中的 IT/OT 匯合如何促進工業自動化

    Other Parts Discussed in Post: DP83826E德州儀器作者: Gen Vansteeg 試想機器人手臂彎曲和轉動的動作,其中的每個軸都配備精確的馬達驅動器、感測器,或許也有機器視覺,最終呈現動作流暢的交響樂。不過,如果指揮不告訴系統的各個部份如何以及何時執行任務,機器人手臂可能會發出金屬碰撞和摩擦的刺耳聲音。 在我們即時控制系列的前幾期中,我們討論即時控制 (RTC) 的程序:感測、驅動和處理。組合這些程序所需的最後一塊是指揮:即時通訊。本文將使用工業 ...
  • 改善 EV 牽引逆變器系統的安全性

    電動車設計人員可以透過監測閘極電壓閾值來改善牽引逆變器系統的安全性和可靠性。 消費者購買車輛時,認定設計工程師盡職盡責打造安全的產品。為了達到必要的安全程度,特別是關於國際標準化組織 (ISO) 26262 標準,牽引逆變器等車輛內的子系統必須包括內部診斷和保護功能,藉以協助偵測潛在的故障模式。 倍受關注的逆變器子系統是功率級。除了電源模組之外,功率級也包括整合式半導體裝置,例如隔離式偏壓電源供應器、閘極驅動器和電源開關。該模組的開關方案有助於將電池的直流電轉換為交流電,藉此有效可靠地驅動電動車...
  • Matter 標準將成為重點:全新無線協定可為智慧產品提供連線基礎

    隨著智慧連線產品越來越融入日常生活中,Matter 無線連線協定旨在將分裂的物聯網生態系加以整合  不管是燈泡、門鈴還是恆溫器或門鎖,您的智慧家庭產品都應能互相搭配運作。 但嘗試將不同品牌製造的智慧家庭產品無縫連接時,有時感覺就像在聯合國擔任翻譯人員一樣困難。 SimpleLink  Wi-Fi® 產品系列主管 Johnsy Varghese 表示:「智慧家庭品牌有各自獨特的生態系統,各品牌間的產品往往無法搭配運作。製造商面臨必須創造兩個以上 SKU 或軟體設定檔的...
  • 推進衛星電力系統的關鍵考量因素

    Other Parts Discussed in Post: TPS7H5001-SP, TPS7H5005-SEP, TPS7H5002-SP, TPS7H5006-SEP, TPS7H5003-SP, TPS7H5007-SEP, TPS7H5004-SP, TPS7H5008-SEP德州儀器作者:Kurt Eckles 有鑑於衛星電源設計具有更多變數,且半導體選項的數量明顯少於商業應用中的數量,衛星電源設計有一系列複雜的權衡取捨。衛星的主電源特別重要,因為如果發生故障,幾乎沒有維修的機會...
  • 氮化鎵如何在採用圖騰柱 PFC 的電源設計中達到高效率

    德州儀器作者:Noah Rodriguez   幾乎所有現代工業系統都涉及交流/直流電源,這些系統從交流電網獲得能量,並將經過妥善調節的直流電壓輸送到電氣設備。隨著全球功耗增加,交流/直流電源轉換過程中的相關能量損耗成為電源設計人員整體能源成本考量的重要部份,特別是高耗電電信和伺服器應用的設計人員。  氮化鎵有助於提高能效並減少交流/直流電源的損耗,進而有助於降低終端應用的擁有成本。例如,透過最低 0.8% 的效率增益,採用氮化鎵的圖騰柱功率因數校正 (PFC) 有助於 10...
  • 塑膠包裝中的 SHP 如何解決太空應用設計的 3 個關鍵挑戰

    Other Parts Discussed in Post: ADC12QJ1600-SP, ADC12DJ3200QML-SP, ADC12DJ5200-SP德州儀器作者:Philip Pratt 太空任務的電子產品面臨獨特的條件和挑戰 – 專用積體電路 (IC) 封裝有助於緩解其中的一些挑戰。TI 長期優先開發商業 (非太空) 用途的裝置;只有完成塑膠封裝的驗證後,工程團隊才開始進行陶瓷設計。不過,陶瓷封裝通常與塑膠封裝不相容,因此需要開發新的測試和表徵硬體,陶瓷封裝測試解決方案...
  • 使用感應式感測器和霍爾效應感測器提高手術鑽觸發精密度和控制

    德州儀器作者:Christen Waite 手術鑽由觸發器控制,類似於電鑽上的控制或腳踏板。以往,大多數手術鑽使用機械扳機。不過,由於這些裝置採用接觸式操作,因此會隨著時間而磨損,導致速度控制的準確度降低。 設計人員現在正在尋求能兼顧準確速度控制測量的非接觸式機械觸發器替代方案。 圖 1 所示的手術鑽原理圖的輸入使用者介面子系統代表速度控制和其他使用者啟動功能的觸發器。在非接觸式觸發器設計中,霍爾效應感測器會測量觸發器的線性位移以協助控制鑽孔速度,而感應式感測器則會建立密封的觸控按鈕控件,在操作...
  • 智慧控制如何改善能源消耗

    Other Parts Discussed in Post: TMS320F2800137德州儀器作者: ChrisClearman 愈來愈多的企業和個人設法減少能源足跡和增加再生能源的使用。我們應該關注哪些地方才能夠產生最大的影響力? 工業環境、商業建築和個人住宅中的電動馬達和電源供電占了全球超過 65% 的電力。根據 Our World in Data 指出,60% 的電力來自燃燒煤炭和天然氣,只有不到 10% 來自再生能源。而智慧變頻數位馬達控制的能源耗能能夠降低 25% 以上。...
  • 關於 PCIe 轉接驅動器的 3 個迷思

    德州儀器作者: Connie Lu1 將近二十年,快捷外設互聯標準 (PCIe) 規格一直是消費和工業應用的互聯標準,支援處理器、固態磁碟機和各種技術或端點之間的高速介面。這個規格由於下列因素而獲得廣泛採用: PCIe 生態系統是非專有規格,提供許多設計人員樂於使用的開放資源。 不同序列週邊設備介面適用的 PCIe 通訊協定具有超低延遲和頻寬可擴展性。每個通道的 PCIe 處理量在每一代都持續翻倍,而且可以彈性擴展到不同的連結寬度。例如,可以將具有 64 GBps 處理量的 16 通...