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全面发力工业4.0、自动驾驶、5G应用,ADI创新电源产品与技术来袭!

  工业电子  

sunny 2018-11-07

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10月30日下午,ADI公司Power by Linear的电源产品与技术媒体见面会在深圳四季酒店隆重举行。此次研讨会主要围绕ADI创新电源技术在工业、汽车、通信、能源/能量收集等领域的应用进行交流。去年3月份,ADI和Linear公司正式完成合并,双方可谓强强联合,缔造了业内高性能的一流模拟技术公司。而更重要的是,Linear作为一家全球领先的电源管理产品公司,给ADI带来了优质的产品线补充。在会上,ADI电源系统工程总监梁再信先生发表了精彩演讲,面向当下热门的5G、工业4.0、智能制造、自动驾驶等应用领域深入浅出地分享了Power by Linear最新的电源产品与技术。

全面发力工业4.0、自动驾驶、5G应用,ADI创新电源产品与技术来袭!
ADI电源系统工程总监梁再信先生

ADI创新工业4.0电源产品,帮您轻松搞定EMI干扰和小型化问题

目前,工业、通信和汽车三大市场占据了ADI 80%的营收。而Linear的加入,则让ADI的电源业务能力跃居全球第二。如今,ADI子品牌Power by Linear已拥有超过1万种电源器件,大致可分为18个产品系列。“Power by Linear的产品设计主要围绕小体积、高效率和低EMI三个技术方向,对于客户而言是非常强大的支撑,特别是在对系统的灵活性、效率、安全及可靠性有着较高要求的工业4.0领域。”ADI电源系统工程总监梁再信先生表示,“近几年在政策利好的环境下,中国半导体行业规模飞速增长。而半导体的生产、测试和封装设备需要各种各样的电源,且要求空间紧凑型。ADI电源模块经过十年发展,已经形成非常完整的产品家族,能为半导体设备制造商提供良好的产品和技术支持。”

针对工业设备的EMI干扰问题,ADI创新的Silent Switcher产品拥有两个反向电流环。相较于只有单个电流回路的普通电源,Silent Switcher芯片本身的EMI水平可以做得很低,甚至无需优化就能满足标准,例如LT8609S。而且不同于其他供应商提出的通过使用四层板或六层板外加屏蔽、隔离等操作的EMI解决方案,ADI的Silent Switcher 2只需两层板的标准设计就能轻松达到工业级EMI标准,并富有余量。


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ADI创新的Silent Switcher 2产品


另一方面,ADI一直致力于将传统复杂的隔离电源不断简化,努力提升电源芯片集成度。ADI创新的工业隔离电源只包含一个变压器和两个输出部分:二极管、滤波电容,无需其他反馈也能达到高效率、高稳定性能。

推进自动驾驶安全未来:ADI超低噪声与高效率汽车电源方案

在安全气囊领域深耕25余年,ADI已然成为自动化和自动驾驶领域的安全专家,如今子品牌Power by Linear的产品更是遍布汽车领域各个应用方向。在未来汽车领域里,车身系统的稳定性对于整车和乘客的安全尤为关键。ADI早于2016年推出了业界最低噪声的电源产品LT3045。据测试数据显示,在同样电流的情况下,锂电池的噪声为2.7μV,而LT3045只有0.8μV且在1M以下PSRR值都在78个dB以上。值得一提的是,ADI的Silent Switcher产品在日益复杂的汽车应用上也能极大降低整个系统的EMI。“我们的电源产品拥有非常低的噪声和非常高的PSRR值,能在为汽车雷达装置供电的同时,显著提升车身系统性能。”ADI电源系统工程总监梁再信先生强调。此外,ADI创新型方案PoDL即通过数据线供电,还能有效减少车身电缆量,节省整车成本。

在汽车驾驶的人性化和安全性方面,ADI也一直在研究类似于奥迪A8矩阵大灯一样的汽车LED大灯产品:两车会车时,系统可以通过车身摄像头判断对车位置,并自动关闭来车那侧的一部分灯,从而让会车过程更安全。“除了车身应用,Power by Linear的电动汽车BMS产品曾一度占据了国内80%的市场份额,例如LTC680X系列。”梁再信先生讲到。


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ADI密切关注汽车驾驶的人性化及安全性


而在混合动力汽车市场,ADI也有专门针对48V/12V系统的应用方案:双向两相同步降压或升压型控制器LTC3871,最高可以实现97%的效率。针对传统燃油汽车发动机在使用普通二极管充当整流桥时容易因为压差而造成较大功率损耗的情况,ADI研发出了理想二极管桥堆,即用阻抗较低的MOS管代替二极管,由于功耗小且无需散热器,最终可大幅提升可靠性和效率。


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ADI创新的高效率理想二极管桥堆


看好中国5G光通信“蓝海”,ADI致力打造更小、更薄的电源产品

5G时代的到来,让华为、思科、爱立信、中兴等企业面临着诸多挑战:设备越来越小,带宽越来越宽,功率越来越高。在无线通信方面,ADI为新一代基站带来了POE设计方案,即通过传输数据的网线给电源供电,从而让基站电源设计更简化。最新款POE可支持150W,这意味着只需一根网线就能搞定普通小基站的数据和电源,从而大幅节省整体成本ADI电源系统工程总监梁再信先生还介绍到,“LTM4700是最新的超高功率密度通信板卡,1片就能达到100A的输出电流,而且尺寸仅拇指大小,和铅笔的厚度相差无几,能够帮助通信公司有效解决散热、尺寸、体积和运营效率的问题。


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ADI最新超高功率密度通信板卡LTM4700,输出电流达100A


在同样关注局部设备效率和电源管理应用的有线通信领域,传统电源效率往往只能达到94%,但ADI推出的一款固定比例的高电压、高功率开关电容器LTC7820则能将效率提高至99%左右。这款业界创新的电容器采用CFLY(飞电容)取代过去损耗较大的电感,体积为2.8cm×2.8cm×6mm,能够非常高效地将48V转成24V,以便再做二级转换,从而提升系统稳定性。

近几年,全球光模块市场增长数据可观,特别是中国市场的增长速度已超过全球市场。未来在5G应用带动下,中国光通信行业将会是下一片蓝海。“ADI在光模块设计上,目前遇到的最大的挑战是体积。如何在当前尺寸如此小的光器件中置入电源模块,是我们正在努力解决的问题。除了已广泛应用于光通信领域的LTM4622(尺寸为6.25mm×6.25mm×1.8mm)和LTM4624两款产品,我们还在设计比6.25mm更小巧的4mm×4mm小封装电源模块,以助推中国光通信的发展。”ADI电源系统工程总监梁再信先生讲到,“ 另外,我们发现在很多应用场合,模块的薄度其实也很重要。目前ADI已经推出了厚度仅为1.8mm的产品,后续也会致力于推出更薄的产品,以进一步满足客户的需求。”


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ADI面向光通信应用的小封装电源模块LTM4622


关注新型能源采集应用:振动、温差发电,ADI助力中国电源技术发展

中国的国家电网水平在全球首屈一指,特别是在特高压输电系统方面。与此同时,各类电力监控系统也应运而生,FCI就是其中一种。FCI是装置在高压线上的设备,很多组成元件都来自ADI。但如何为这类设备供电一直是个行业难题,毕竟它不可能从高压电塔上取电。ADI则专门研发出了一款高效率且自带优化功能的太阳能电池板来给FCI供电,从而实现了无人值守和高效的运营维护。

此外,ADI还在尝试一些空间能量相关的创新应用,例如振动发电。目前ADI已经设计出能够帮助微弱电流监控设备实现终身免维护和无人值守的换能器电源转换芯片LTC3588。LTC3588配合小型换能器可以在0.25G的振动加速度和40赫兹的频率上产生200多微安的电流。再如温差发电。ADI的LTC3108搭配其他器件可以产生3.3伏的电压,在25度环境温度与35度身体温度的10度温差之下能够产生60微安电流、200微瓦功率,让可穿戴设备无需充电也能持续工作。


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“我们还在不断尝试改进温差发电转化技术,努力提高换能器功率,从200微瓦提高到400微瓦,且欲将体积缩小为目前的1/10。这对ADI日后大举拿下全球可穿戴设备市场份额起到关键作用。”ADI电源系统工程总监梁再信先生补充道,“随着中国在全球业务中的占比不断攀升,ADI也会为国内工程师提供更多关于Power by Linear产品的技术支持和免费工具,共同推动中国的电源产品和科技创新发展。”

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