누군가가 '영원한 배터리'를 개발하고자하는 경우, 전자 엔지니어 먼저 현재의 수준보다 훨씬 높은 수 있도록 전력 효율성을 향상시킬 가능성이 높습니다. 그러나이 연구에 집중적으로 투자하면서,하지만 배터리 수명이 오지 않았다 대조적으로, 현실 세계에서, 디자이너는 Seshank Malap이 말했다 기술 회사 텍트로닉스 애플리케이션 엔지니어로, 사물 설계 및 측정 테스트되고, 특히 일 IOT ()의 전력 소비를 제한 할 수있는 모든 것을 할 혁신의 물결을 트리거한다 조수.이 문서는 우리가를 통해 될 것입니다 미래에 당신과 함께 텍트로닉스 기술 소 사람들과 주제별 대화의 시리즈를 공유하는 '태국 이야기했다', 텍트로닉스 기술 전문가와의 대화이다.
전력 관리는 IoT 설계에서 주요 관심사이며 장치 전력 소비에 대한 정확한 설명은 IoT 설계의 기본 요구 사항이며 Tektronix의 11 가지 전력 분석 및 측정 기술은 우수한 전력 분석 기술을 제공하여 설계자가 다양한 요인 , 에너지 소비를 최소화하고 배터리 수명을 최적화하십시오.
• 넓은 동적 범위의 전류 신호 측정 • 초저 깊은 수면 중 대기 전류 결정 • 출력 전류 및 입력 전류 측정 • 짧은 과도 신호 및 빠른 전환 캡처
지난 6 년 동안 Malap은 전력 반도체, UPS 시스템, 자동차 충전기 및 자동차 모터 드라이브를 설계 및 테스트하는 전력 공급 산업에 종사해 왔으며 설계 및 테스트 관점에서 본 업계 변화에 대해 이야기 해달라고 요청했으며, 전력 효율 시장에서 그 역할을 수행하는 방법.
Xinlei : 왜 Tek은 전력 산업에서 엔지니어의 요구를 중요하게 생각한다고 생각합니까?
Seshank : 연결성의 편재성으로 인해보다 효율적인 사람들의 필요성이 급격하게 증가하고 있으며, IoT가 출현하면서 점점 더 많은 장치가 무선 네트워킹, 수많은 IoT 센서 및 장치 방대한 양의 데이터를 수집하고 전송할 수 있도록 항상 네트워크에 연결해야하는 필요성은 상당한 양의 전력을 필요로합니다.
대부분의 IoT 디바이스가 배터리로 구동된다는 사실과 함께 IoT 디바이스의 지속적인 네트워킹은 전력 관리를위한 새로운 솔루션을 필요로하며, 전력 엔지니어는 초고속 전력 효율성과 초 저전력 소모를 위해 극도의 혁신을 추진해야합니다 전원에서의 전력 사용을 극대화합니다.
텍트로닉스는 오랫동안 텍트로닉스의 혁신적 기술 혁신을 통해 엔지니어가 이러한 주요 문제를 해결할 수 있도록 첨단 기술 혁신 개발 분야의 선두 주자였습니다. .
Xinlei : Internet of Things의 엔지니어들은 어떤 도전을하고 있습니까?
Seshank : 의심 할 여지없이 IoT는 공학 및 테스트에 큰 도전이되며 엔지니어는 이러한 새로운 장치의 성능을 극대화하는 방법을 이해해야하며 더 중요한 것은 실생활에서 설계 작업을 진정으로 테스트하고 검증하는 방법을 이해해야한다는 것입니다. 이와 유사하게 전원 공급 장치 설계에서 초 고효율 및 소형 폼팩터에 대한 요구로 엔지니어는 끊임없이 높은 스위칭 주파수와 더 작은 부품 패키지를 채택해야하므로 고성능, 실리콘 (SiC)과 같은 새로운 와이드 밴드 갭 스위칭 기술은 신속한 스위칭을 가능하게하고 기존의 실리콘 디바이스보다 더 컴팩트 한 패키지를 제공함과 동시에 매우 어려운 테스트 과제를 제시합니다.
요약하면 이러한 추세는 전력 설계의 미래를 크게 향상 시켰으며 전자 산업의 핵심 혁신 중 하나입니다. 이러한 변화에 대한 엄청난 진전이있을 것이라고 생각합니다. 그러나 엔지니어는이를 해결하기 위해 많은 노력을 기울여야합니다 이전에 언급 한 문제는 테스트 측정 동료가 최소한 테스트를보다 쉽고 효율적으로 진행할 수 있도록 노력하길 바랍니다.
Xinlei :이 분야와 도전에 어떤 추세가 있다고 생각합니까?
Seshank이 : 끊임없이 변화하는 법규 및 규정에 의해 초래 매우 높은 효율, 작은 폼 팩터 및 초 저전력의 도전뿐만 아니라보다 효율적인 전력 설계의 예를 향한 개발을 주도하고, 미국 에너지 국은 최근 해외 소비재의 사용을 도입했다. 전원 설정 유럽 연합 (EU)의 에너지 효율 요구 사항을 추가 (EPS) 과거에 비해 여섯 개 에너지 효율 기준, 이에 질 세라, 전원 공급 장치의 에너지 효율 등급 2에 대한 행동 규범을 발행 에너지 명 이상의 표준보다 엄격한 미국학과를 제기 요구 사항.
표준기구는 더 높은 에너지 효율을 추구하고 있습니다. 즉, 거의 모든 수직 산업에 적합한 동일한 유형의 장비, 특히 전원 공급 장치에 대해 더 많은 테스트가 필요하므로 충격이 보편적이며 영향은 전원 또는 충전에 국한되지 않습니다 LED 드라이버에 대해 최근 도입 된 표준은 전력 효율 및 전기 광학 변환 효율의 향상을 추진하고 있습니다.
여러 가지면에서 표준 디자이너의 최악의 악몽이다. 표준 (그리고 세계의 다른 규범)을 지속적으로 업데이트해야하기 때문에, 엔지니어는 지속적으로 매 4 년마다 큰 에너지 효율 표준을 추구 할 준비가되어 있어야하므로 , 새로운 수준의 전력 효율성을 가져올 것이다 낮은 대기 전력 요구 사항을 이동합니다.뿐만 아니라 실행 시간에 효율적으로 유지하기 위해, 장치는 정말 자신이 아무 짓도 안 했어요 매우 낮은 전력 소비를 보여 주어야합니다.
Xinlei :이 분야에서 혁신을 촉진하기위한 테스트 측정이 중요한 역할을한다고 생각합니까?
Seshank : 시험 측정의 효과를 이해하기 위해, 상술 한 주요 추세와 도전을 이해할 필요가 있고, 높은 효율이 때문에, 광대역에 대해 더 높은 스위칭 주파수를 달성하는 하나의 혁신적인 설계 방법, 다수 필요하다. 갭 전원 장치는 새로운 전력 전자 디자인은 매우 인기가 없습니다. 그러나이 장치는 또한 자신의 시험 문제를 가져왔다. 한편으로는 스위치 때문에, 다른 한편으로는, 당신은 매우 높은 감도를 필요로 높은 대역폭을 필요로 게이트 신호는 타이밍 및 듀티 사이클을 최적화 우리 설계 가능성을 최대화하기 위해 더 많은 신호를 동시에 측정 초기에 필요한 더 중요하고 더 민감하고 높은 주파수가된다.
부품 수준 테스트 및 평가의 필요성은 GaN 및 SiC와 같은 신기술을 배치 할 때도 크게 향상되어 누출 전류를 몇도 정도 낮추면서 최대 수천 볼트의 고장 테스트가 필요합니다. 거친 디자인으로 배치되어 웨이퍼에서 패키지 부품에 이르기까지 모든 장치에 대한 견고한 테스트가 중요합니다.
시스템 수준에서 매우 높은 효율을 테스트하고, 요구 사항을 충족시키기 위해 점진적인 변화를 설계하고, 모든 작동 모드에서 정확한 전력 소비를 테스트해야하는 필요성이 대두되고 있습니다.
우리가 훨씬 더 정확 시스템 테스트 지점에서 테스트 및 설계의 모든 단계가 될 필요가 있다는 말을 안전의 중요성은 과거보다 훨씬 높은 수준이다. 오래된 테스트 도구와 기술은 전원 공급 장치 설계자가 직면 수용하기 위해 불충분 한 Xinlei : 신소재에 대해 자세히 이야기 할 수 있습니까?
Seshank : 기본적으로 GaN과 SiC로 이루어진 와이드 밴드 갭 디바이스에 대한 많은 뉴스를 들었습니다. SiC는 높은 전력 요구 사항과 열 안정성으로 구동되며 GaN은 빠른 상승 및 하강 시간으로 구동됩니다. 스위칭 회로를 향한 추세로 인해보다 빠른 스위칭 속도가 요구되는 새로운 수준의 복잡성이 도입됩니다 (H- 브리지 토폴로지에서 플로팅 Vg 및 Vds 메트릭을 측정해야 함), 게이트 임계 전압 및 타이밍 감도가 높아집니다. 주파수가 높기 때문에 동시에 더 많은 신호를 볼 필요가 있습니다.이 중 새로운 테스트 도구와 특정 응용 프로그램의 성능을 최적화하고 신뢰성을 보장하는 새로운 방법이 필요합니다.
Xinlei : Tektronix가 전력 엔지니어 및 진화 방법에 대해 어떻게 생각합니까?
Seshank : Tektronix는 부품 테스트부터 최종 제품 일관성 테스트에 이르기까지 전력 전자 설계를위한 완벽한 계측 및 소프트웨어 솔루션 세트를 제공하며 향후 설계가 가능하도록 전력 효율성을 최적화하는 모든 측면을 다룹니다. 우리 회사가 중점적으로 다루는 주요 어플리케이션 중 하나.
SMU와 파라 테스터의 컴포넌트 레벨로부터, 소스 테이블 및 스펙트럼 분석기 적합성 테스트를 사용하여, 각 스테이지의 파워 텍트로닉스 전자 시험 용액을 제공한다. 아주 좋은 예로 우리 DMM 7510이며 이 낮은 샘플링 된 디지털 멀티 펜실바니아 현재 슬립 스테이지 쉽게 복잡한 IOT 센서 엔지니어링 직류 전력 프로파일을 특성화 할 수있는 모든 동작 조건에 1MHz의 펄스 전류를 동시에 디스플레이하고, 따라서 배터리 수명을 구별 할 최대