Si alguien quiere desarrollar 'batería perpetua', es probable que los ingenieros electrónicos primero mejorar la eficiencia de energía para hacer mucho más altos que los niveles de hoy en día. Pero al tiempo que ha invertido mucho en este estudio, pero esta batería no ha salido por el contrario, en el mundo real, el diseñador debe hacer todo lo posible para limitar el consumo de energía, especialmente de los objetos (IO), ya que la empresa de tecnología ingeniero de aplicaciones de Tektronix Seshank Malap dijo, las cosas se están diseñando y medición probados desencadenar una ola de innovación marea. Este artículo es un diálogo con los expertos técnicos de Tektronix, en el futuro vamos a ser a través de la 'Tailandia ha hablado' para compartir una serie de diálogo temático con el pueblo vaca técnica Tektronix con usted.
La administración de energía es una gran preocupación en el diseño de IoT y una descripción precisa del consumo de energía del dispositivo es un requisito básico para el diseño de IoT. Las once tecnologías de análisis y medición de potencia de Tektronix le brindan excelentes técnicas de análisis de energía para ayudar a los diseñadores a determinar diversos factores , Minimiza el consumo de energía y optimiza la duración de la batería.
• Mida señales de corriente de amplio rango dinámico • Determine la corriente de reserva durante el sueño profundo ultrabajo • Mida la corriente de salida y la corriente de entrada • Capture señales transitorias cortas y transiciones rápidas
En los últimos seis años, Malap ha estado trabajando en la industria de la energía, diseño y prueba de semiconductores de potencia, sistemas UPS, cargador de coche y el conductor del motor del coche. Le preguntamos a hablar de los cambios en la industria que había visto desde la perspectiva del diseño y pruebas, así como Tektronix Cómo desempeñar su papel en el mercado de eficiencia energética.
Xinlei: ¿Por qué crees que Tek valora mucho las necesidades de los ingenieros en la industria energética?
Seshank :. Debido a que Internet está en todas partes, la demanda de una mayor eficiencia ha ido creciendo exponencialmente con el auge de Internet de los objetos (IO), un número cada vez mayor de equipos de redes inalámbricas para lograr un gran número de cosas y dispositivos sensores La necesidad de mantenerse en red todo el tiempo para poder recopilar y transmitir una gran cantidad de datos requiere una cantidad significativa de energía.
La red continua de dispositivos IoT, junto con el hecho de que la mayoría de los dispositivos IoT funcionan con baterías, requieren nuevas soluciones para administrar la energía, y los ingenieros de energía necesitan impulsar la innovación extrema para una eficiencia energética ultra alta y un consumo de energía ultrabaja. Para maximizar el uso de la potencia en el poder.
Tektronix ha sido durante mucho tiempo un líder en el desarrollo de innovaciones de vanguardia que permiten innovaciones de Tektronix en esta área para ayudar a los ingenieros a resolver estos problemas clave. .
Xinlei: ingenieros en Internet de las cosas ¿cuáles son los desafíos?
Seshank: Ni que decir tiene, las cosas a la ingeniería y la prueba ha traído ingenieros grandes retos deberá claramente cómo maximizar el uso de estos nuevos dispositivos de potencia, lo más importante, la forma de probar y comprobar realmente el trabajo de diseño en el mundo real. además, el diseño de la demanda de potencia para los ingenieros de las fuerzas de ultra alta eficiencia y dimensiones pequeñas utiliza frecuencia cada vez más alto de conmutación y un paquete de componentes más pequeño. Esto llevó al desarrollo y uso de tal como nitruro de galio (GaN) y carbonizado de silicio (SiC) y otras nuevas tecnologías de conmutación de banda prohibida de ancho, que se puede cambiar más rápido que los dispositivos de silicio convencionales y proporcionar un paquete compacto. al mismo tiempo, que suponen una prueba de reto muy difícil.
En resumen, estas tendencias han impulsado en gran medida el futuro del diseño eléctrico y son una de las innovaciones clave en la industria electrónica, y creo que veremos un progreso tremendo en estos cambios, pero esto requiere que los ingenieros hagan un gran trabajo para resolverlo. Los desafíos que mencionamos anteriormente, esperamos que nuestros colegas de medición de prueba puedan ayudarlos en el proceso, al menos para que sus pruebas sean más fáciles y eficientes.
Xinlei: ¿Crees que hay alguna tendencia en esta área y desafíos?
Seshank: Además del reto de ultra alta eficiencia, factor de forma más pequeño y ultra bajo de energía provocada por las regulaciones y normas siempre cambiantes están impulsando el desarrollo hacia una mayor eficiencia ejemplo diseño de la energía, el Departamento de Energía de Estados Unidos ha presentado recientemente la utilización de los bienes de consumo extranjeros. ajuste de potencia (EPS) las normas de eficiencia de seis energía que en el pasado, añadiendo más requisitos de eficiencia energética de la UE a ser menos, emitió un código de conducta para la fuente de alimentación de la eficiencia energética de nivel 2, recaudado más de seis norma US Department más estricto de la energía Solicitud.
Los organismos normativos persiguen una mayor eficiencia energética, lo que significa que se requieren más pruebas en el mismo tipo de equipos, especialmente fuentes de alimentación, que son adecuados para casi todas las industrias verticales, por lo que el impacto es universal y su impacto no se limita a la energía o carga Un estándar recientemente introducido para controladores de LED está impulsando mejoras en la eficiencia energética y la eficiencia de conversión electro-óptica.
En muchos sentidos, los estándares son la peor pesadilla para los diseñadores, y como los estándares (y otros códigos en todo el mundo) evolucionan constantemente, los ingenieros deben estar constantemente preparados para buscar una mayor eficiencia energética. El aumento de la eficiencia energética a un nuevo nivel introducirá menores requisitos de energía en espera, y además de ser eficiente en tiempo de ejecución, el dispositivo debe demostrar que tiene un consumo de energía muy bajo cuando no hace nada.
Xinlei: ¿Crees que la medida de la prueba en la promoción de la innovación en esta área juega un papel?
Seshank: Para comprender el papel de las mediciones de prueba, es importante entender las tendencias y los desafíos clave. Como se mencionó anteriormente, lograr mayores eficiencias requiere una gran cantidad de enfoques de diseño innovadores, uno de los cuales es lograr frecuencias de conmutación más altas. Los dispositivos de potencia Gap se han vuelto muy populares en los nuevos diseños de electrónica de potencia, pero estos dispositivos también presentan sus propios desafíos de prueba: por un lado, necesita un ancho de banda muy alto y, por otro lado, necesita una sensibilidad muy alta porque los conmutadores La señal de puerta AND se vuelve más crítica y más sensible. La alta frecuencia de apertura también requiere la medición de más señales simultáneamente para optimizar el tiempo y el ciclo de trabajo para maximizar el potencial de diseño.
La necesidad de pruebas y evaluación a nivel de componentes también se ve significativamente mejorada en el despliegue de nuevas tecnologías como GaN y SiC, que requieren pruebas de avería de hasta varios miles de voltios mientras se comprueban las corrientes de fuga de tan solo unos pocos grados. Desplegado en un diseño rudo, la prueba robusta de todos estos dispositivos, desde la oblea hasta las piezas empaquetadas, es crítica.
A nivel del sistema, la necesidad de probar una eficiencia extremadamente alta, diseñar pequeños cambios incrementales para cumplir con los requisitos de eficiencia y probar el consumo de energía preciso en todos los modos de operación se está volviendo crítica.
Para estar seguros, tenemos que probar con precisión en muchos más puntos de prueba en nuestro sistema y en todas las etapas del diseño, que es mucho más importante ahora que las viejas herramientas y tecnologías de prueba no son suficientes para enfrentar el poder de los diseñadores. Xinlei: ¿puede hablar sobre nuevos materiales en detalle?
Seshank: Hemos oído muchos dispositivos de banda prohibida ancha que son sustancialmente mensaje de GaN y SiC SiC es mayor requisitos de potencia y estabilidad térmica impulsada, GaN es más rápido tiempo de subida y el tiempo de caída de la empujando ... tendencia al circuito de conmutación introduce una nueva complejidad, la necesidad de una velocidad de conmutación más rápida (Vgs y Vds flotante medirse en cualquier topología métricas puente H), y el momento de la tensión umbral de la puerta se convierte en una mayor sensibilidad. Además, puesto que el trabajo alta frecuencia, por lo que necesitamos para ver más señales. Todo esto requiere nuevas herramientas y nuevos métodos de ensayo para aplicaciones específicas para optimizar el rendimiento, garantizar la fiabilidad.
Xin Lei: ¿Qué piensa de Tektronix proporciona soporte para los ingenieros de potencia y la evolución de la forma?
Seshank: Tektronix proporciona un conjunto completo de buen diseño de equipos de electrónica de potencia y soluciones de software, para proporcionar el apoyo total de los componentes a finalizado la prueba final de las pruebas de conformidad de Tektronix tocó todos los aspectos de la optimización de la eficiencia energética, por lo que es posible diseñar el futuro de este es. una de las aplicaciones clave de nuestra empresa se ha centrado en la solución.
Desde SMU de nivel de componente y comprobadores paramétricos hasta tablas fuente y analizadores de espectro para pruebas de conformidad, Tektronix ofrece soluciones para cada fase de pruebas de electrónica de potencia. Un muy buen ejemplo es nuestro DMM 7510, este multímetro digital muestreado más bajo puede distinguir pA actual fase del sueño, visualización simultánea de hasta 1 MHz pulso de corriente en todas las condiciones de funcionamiento del sensor puede diseñar IOT complejo, fácil caracterizar los perfiles de alimentación de CC, y por lo tanto el tiempo de duración de la batería Máximo