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  • 耐輻射、高抗擾:運用航太級數位隔離技術滿足低軌道衛星的規格要求

    Other Parts Discussed in Post: ISOS141-SEP作者:德州儀器 Sadia Khan 新時代的太空競賽不只是比誰先登陸新世界,更是一場網路通訊戰,各國紛紛以低軌道  (LEO) 衛星布建巨型人造衛星群 (mega constellation),並透過全球寬頻連線技術追求更高的連網實力。LEO 衛星就和地球衛星一樣,需要透過訊號與電源隔離,避免接地電位差,同時提高雜訊抗擾度,進而提升系統完整性與性能。 在太空船應用上,設計人員為了實現訊號與電源隔離,過...
  • 音訊放大數位訊號處理器如何增加音訊放大器的效能

    Other Parts Discussed in Post: TAS5825P作者:John Satterla 你是否曾經認為整合型數位訊號處理器 (DSP, digital signal processor) 在音訊放大器裡的作用只有音頻濾波、等化和混音?事實上,DSP 整合在現代音訊放大器裡能帶來包含增加放大器和音訊系統的效能等更多的效果。 無論你是在室內、戶外或任何出現音樂的地方,電池供電的揚聲器一直是輸出音訊最好的方式之一。在這篇文章裡,我將探討整合 DSP 的音訊放大器如何增進揚聲器的...
  • 透過無刷直流馬達協助機械掃描型光達實現360度視野

    Other Parts Discussed in Post: DRV8316, MCT8316Z作者:Issac Hsu 大家都同意駕駛車輛時,看清楚道路至關重要。實施自動駕駛等技術時,此一事實更顯重要。自駕車的「眼睛」叫作雷射探測及測距(光達)技術,可提供車輛周圍環境的精準影像。光達系統透過光源和感測器來偵測物體。 光達系統的視野 (FOV) 對自動駕駛決策演算法至關重要,因為它定義光達捕獲影像的寬度。增加視野的方法有很多:一種方法是善用機械掃描,利用馬達來協助實現 360 度視野。無刷直流馬...
  • 使用即時控制系統中的感測器優化資料可靠性的 3 項技巧

    Other Parts Discussed in Post: TMP1826, TMAG5170, INA240-SEP, INA901-SP作者 : 德州儀器 Bryan Padilla 即時控制是閉合環路系統在定義的時段內收集數據、處理數據,並更新系統的能力。做為文章《什麼是「即時控制」?為什麼需要它?》的續篇,我將仔細研究即時控制系統的第一個功能區塊:感測 (收集) 數據,並針對如何透過關注某些感測器參數來優化即時控制系統的數據擷取提供 3 項技巧。   您可能想要監測馬達的位置...
  • 關於霍爾效應感測器的另外 6 個迷思

    Other Parts Discussed in Post: TMAG5170作者 : 德州儀器 Manny Soltero 霍爾效應感測器迷思技術文章中,介紹了對霍爾效應開關和閂鎖的誤解,包括設計人員可以從使用霍爾效應感測器而不是其它積體電路中獲益的常見應用。本文提及的六個迷思更深入介紹霍爾效應感測器的高準確度角度測量能力,以及在工廠自動化機器人系統中的應用。 迷思 1:只有 TMR 感測器可以進行平面內測量 設計人員通常會考量隧道磁阻 (TMR) 感測器,因為這些感測器具有高磁性靈敏度、高線...
  • 半導體提高自動化和效率的 3 種趨勢

    作者 : 德州儀器 Amichai Ron 半導體技術正在協助盡可能提升一系列從機器人技術到工廠自動化、電網、家庭自動化等工業系統的生產力  與我交談的每位客戶都希望透過高效率的系統實現較高程度的自動化和控制,藉以盡可能提高生產力。讓我感到激勵的是看見有時元件層級的小創新可以在系統層級帶來有意義的成本、能源和時間節省。   縱觀我們公司實現的應用範圍,從機器人技術到工廠自動化、電網、家庭自動化和許多其他工業系統,三個一致的趨勢對我來說相當明顯: 更多感測器、更多資料 更多的資...
  • 滿足大功率系統中日益增加的故障偵測需求

    Other Parts Discussed in Post: AMC23C12作者:德州儀器 Krunal Maniar   馬達驅動器太陽能逆變器等大功率工業系統以及電動車 (EV) 充電器牽引逆變器車載充電器DC/DC 轉換器等汽車系統需要故障偵測機制。 故障偵測運用電流、電壓和溫度測量,來診斷系統內的任何交流電源線波動、機械或電氣過載。在偵測到故障事件後,主機微控制器 (MCU) 會執行防護動作,例如關閉或修改功率電晶體的開關特性或設定斷路器跳閘。 為了提高效率並減小系...
  • 減少 SiC 牽引逆變器的功率損耗和熱散逸

    Other Parts Discussed in Post: UCC5870-Q1, UCC5871-Q1作者:德州儀器George Lakkas 隨著電動車 (EV) 製造商之間為了開發成本更低、續航里程更長的車型所進行的競爭日益激烈,電力系統工程師必須設法藉由降低功率損耗和提高牽引逆變器系統效率,來提升續航里程並增加競爭優勢。效率與較低的功率損耗有關,而這會影響熱性能、系統重量、尺寸和成本。降低功率損耗的需求將隨著開發功率更高的逆變器而持續存在,尤其是在這每輛汽車的馬達數量增加以及卡車轉向純...
  • 太空級 IC 協助韋伯太空望遠鏡深入宇宙

    隨著韋伯太空望遠鏡以前所未有的解析度和靈敏度觀察宇宙,美國太空總署發佈迄今最大型和最強大的太空望遠鏡所拍攝的第一批影像  隨著首批能夠窺探於 135 億年前形成的恆星和星系的太空望遠鏡成功部署,好幾個世代以來一直賦能人類探索下一個邊界的現代科技終於達到全新的境界。 負責管理太空和航空電子系統團隊的 Jason Clark 表示:「多年前開始打造韋伯太空望遠鏡的工程師和科學家終於看到了工作的成果。太空望遠鏡的工程和獨創性相當驚人。而且認知到本公司的半導體裝置正在這個令人讚嘆的望遠鏡中發揮...
  • 選擇 Wi-SUN 架構前必須提出的 4 個問題

    Other Parts Discussed in Post: CC1352P, CC1352P7, SYSCONFIG作者:德州儀器Rogerio Almeida 可擴展性、可靠性、安全性和速度 — 這些是無線智慧泛在網絡 (Wi-SUNTM) 對於智慧城市和物聯網展現的優勢。不過,身為開發人員,您如何在軟體設計中最充分發揮這些優勢? 下列是選擇 Wi-SUN 架構前必須提出的 4 個重要問題。 問題 1:貴公司是否應該開發架構? 一群技術純熟的軟體工程師需要幾個月才能從頭開始製...
  • 電動車充電的三大設計考量因素

    Other Parts Discussed in Post: WL1837MOD作者:德州儀器 Errol Leon   典型的電動車 (EV) 充電站設計可用於商業和住宅用途,包括電能計量、交流和直流剩餘電流偵測、安全合規性絕緣、有驅動器的繼電器和接觸器、雙向通訊,以及服務和使用者介面。雖然充電站的目標是確實將電力傳輸到車輛,不過電力傳輸只是一開始的功能。 根據 IHS Markit 的最近報告,到 2030 年,估計有 2000 萬個公共電動車充電站將連接到電網,住宅充電站預計將大...
  • 設計可攜式診斷的訊號鏈

    Other Parts Discussed in Post: LMP91000, OPA391, DDC112, OPA392, TINA-TI, CC2640作者:德州儀器 Andrew Wallace   設計可攜式診斷的訊號鏈 可攜式診斷系統有多種應用,包括偵測 COVID-19、流感、呼吸道融合病毒 (RSV) 和鏈球菌。在本文中,我將概述可攜式診斷設備中使用的兩種訊號鏈類型 — 電化學核酸擴增 (NAAT) 和光學 NAAT。我也將重點介紹允許這些系統以無線方式報...
  • 如何設計可靠性更高的高壓系統,同時縮減解決方案尺寸和成本

    Other Parts Discussed in Post: TPSI3050, TPSI2140-Q1作者:德州儀器 Timothy Merkin   工廠自動化設備、電網基礎設施應用、馬達驅動和電動車 (EV) 等高壓工業和汽車系統可產生數百至數千伏的電壓,這對人類構成重大安全風險,並且可能縮短設備壽命。本文介紹如何運用最新的絕緣技術來確保這些高壓系統安全無虞,藉此提高可靠性,同時縮減解決方案的尺寸和成本。 絕緣方法 積體電路 (IC) 透過阻斷直流和低頻交流電流來進行絕緣,同時電...
  • GaN 是否具有可靠性?我們是否能這麼問呢?

    作者:德州儀器Sandeep Bahl 氮化鎵 (GaN) 場效應電晶體 (FET) 正在迅速獲得採用,因為這能夠提高效率並縮小電源供應器尺寸。不過,在投資這個技術之前,您可能仍會問自己 GaN 是否可靠。令我震驚的是,沒有人問矽是否可靠。其實仍然有新的矽產品持續上市,電源設計人員也很關心矽功率裝置的可靠性。 實際情況是,GaN 產業在可靠性方面投入大量心力和時間。 對於矽,可靠性問題的說法不同 –「這是否已經通過認證?」雖然 GaN 零件通過矽認證,不過電源製造商並不相信矽方法可以...
  • 具備電壓和電流同步功能的電動車智慧接線盒

    作者:德州儀器 Dan Torres 隨著電動車 (EV) 愈來愈普遍,汽車製造商面臨的挑戰是消除駕駛「里程焦慮」的同時,並使汽車更經濟實惠。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。 而在對系統中的每顆電池進行充電狀態或健康狀況進行評估時,準確量測電壓、溫度和電流就變得極為關鍵。 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。圖 1a 顯示白盒中堆疊多顆電池的電池組。電池監控器單元也包括電池監...
  • 完美定時 協助地球上最大無線電望遠鏡「平方公里陣列」進行同步的幕後工程:微晶片背後的故事

    高速資料轉換及同步性獲得進一步改善後,工程師及科學家得以打造世界上最大的無線電望遠鏡陣列,讓全球都能取得比過去更多的深太空資料。 2018 年,Krzysztof Caputa 博士遇到一項極為艱鉅的挑戰:他在加拿大國家研究院 (National Research Council of Canada,NRC) 負責主導天文儀器專案,但遲遲無法使相隔數百英里遠的重要電子元件穩定維持時間同步。 如果遠距離訊號定時不能同步至 2.5 億分之 1 秒的範圍內,太空人便無法看見更遠的宇宙,比以往更深入一...
  • 毫米波感測器如何為獨立的「輔助」生活創造技術優勢

    Other Parts Discussed in Post: IWR6843AOP作者: Keegan@TI 由於醫學和醫療保健不斷進步,人類的平均預期壽命持續延長。全世界幾乎各國的老年人口數量和比例都在成長,總人口年齡達到 65 歲或以上預計市值到 2050 年將成長一倍,達到 15 億之多。同時,居家照護或安養機構必須擴大規模才能因應如此的成長。 按照疾病控制和預防中心的資料,每年有將近 25% 的老年人跌倒,其中美國境內創傷相關住院的主因是老年人跌倒。瞭解跌倒或其他與健康有關的事...
  • 透過整合式 GaN 解決方案提高功率密度

    Other Parts Discussed in Post: UCC5350-Q1, LMG3522R030-Q1, UCC25800-Q1, UCC14240-Q1作者:德州儀器Alexander Zahabizadeh   氮化鎵 (GaN) 是電力電子產業的熱門話題,因為這種化合物支援 80 Plus 鈦電源、3.8 kW/L 電動車 (EV) 車載充電器和 EV 充電站等設計。在許多應用中,由於 GaN 能夠提高功率密度和效率,因此取代傳統的矽金屬氧化物半導體場效應電...
  • 什麼是「即時控制」?為什麼需要它?

    消費者每天都會與評估周圍環境並採取相應行動的系統進行互動。對於車輛來說,踩下油門時,從踩下踏板到加速之間沒有明顯的延遲,車輛幾乎是瞬間加速。 將這個例子套用到本文的主題,如果車輛是系統,周圍環境踩下油門並輸出車速,表示系統正在執行所謂的「即時控制」。即時控制是閉合環路系統在定義出的時段內收集數據、處理數據並更新系統的能力。如果系統錯過所定義的時段,穩定性、精密度和效率都會下降。控制減弱可能會不利於系統性能;例如,並未達到必要的速度或甚至過熱。在本文中,我將解釋即時控制系統的功能區塊,並提供機器...
  • 簡化物聯網應用的雷達開發

    Other Parts Discussed in Post: TPS628502, TPS628503, IWR6843LEVM, TPS628501感測為公司提供擴增現有產品功能的機會。例如,對於物聯網領域,Omdia 預測,從 2020 年到 2024 年,感測器出貨量將增加將近 200 億台,其中雷達感測的年複合成長率大約為 30%。 由於 TI 毫米波雷達展現許多優勢,包括在極具挑戰性的條件下運作的能力,TI 所引發的興趣愈來愈多,而且使用量愈來愈大,另外可以避免隱私疑慮,並提供高解析度...
  • 機器人系統架構持續演進 如何滿足功率需求?

    Other Parts Discussed in Post: LMG3422R030, LM25184大家都知道,不論工業或協作型機器人都需要高功率密度和傑出的散熱性能。由於機器人系統逐漸由集中式架構往分散式架構發展,因此需要非常有效率的小型積體電路,讓馬達驅動器可以裝進機器人手臂。 因為把驅動器和馬達組裝成同一單元,整合式馬達驅動器可以節省空間。且整合後就不必在機器人機櫃和調處器之間拉設又貴又長的纜線,以連結馬達和驅動器。   纜線不只花錢還需定期維護,尤其是機器人會不斷移動的多軸系...
  • 無刷 DC 馬達系統介紹 Part 1

    作者:德州儀器 Matt Hein (本文最初發表於《Planet Analog》雜誌)  快問快答:馬達分哪三種?當我拋出這個問題,很多人會反射性回答:「有刷 DC 馬達步進馬達無刷 DC 馬達」。我認識的有些馬達驅動專家比較前衛,他們可能會說是「單相 AC 輸入、多相 AC 輸入或 DC 輸入」,以輸入機制為分類標準,而不是特定馬達種類。老實說,這種回答還滿厲害的。從位置感測器的使用,到驅動器實作的電源電壓,馬達的分類方式確實不少。有些工程師也許會以這些參數做為分類標準,但最後...
  • 智慧類比前端 (AFE) 如何提供熱電制冷控制整合類比解決方案

    Other Parts Discussed in Post: AFE539A4作者:德州儀器 Gavin Bakshi27  之前「何為智慧類比前端?」一文中,我討論到智慧類比前端及其如何代表閉合迴路最新進步;文中提到許多在汽車和工業市場的廣泛應用。而本文中,我將具焦詳細探討一稱為「熱電制冷器 (TEC) 控制」的工業應用,包括分享幾個如何使用熱電制冷的範例,以及智慧類比前端如何在需要熱電制冷器的系統內改善熱電制冷。 何謂熱電制冷器? 熱電制冷善用一種稱為帕帖爾效應 (Peltier ...
  • 感測器融合是如何促進汽車自主功能發展

    "隨著 ADAS 技術擴展到對時間較敏感的關鍵應用,例如緊急剎車、警告和避免汽車正面碰撞,以及盲點偵測,結合來自多個感測器的資料有助於做出可靠、即時的決定,因此實現更安全的自動駕駛" 從辨識路標到保持在車道線內,人工智慧輔助攝影機促使汽車變得更智慧、更安全。但當遇上濃霧,您和攝影機的視線都無法辨識路況時,會發生什麼事情呢? 本公司先進駕駛輔助系統 (ADAS) 總經理 Miro Adzan 表示:「攝影機在識別物體上是一個很好的選擇,但在惡劣的天氣或夜間效果不佳。雷達卻仍然能在下雨、下雪或起霧...
  • 何為智慧類比前端?

    Other Parts Discussed in Post: AFE539A4作者: 德州儀器 Gavin Bakshi27 經典的類比訊號鏈,是由「輸入」、「處理」和「輸出」所組成。「輸入」由類比轉數位轉換器 (ADC) 或比較器接收,內建控制軟體的微控制器 (MCU) 則負責「處理」,最後是數位類比轉換器 (DAC) 或脈衝寬度調變 (PWM) 產生類比「輸出」。 本文將介紹一種新型設備:智慧類比前端(AFE),能將整個類比控制迴路整合到單一裝置,提供像是 I2C 、 SPI&nb...