意法半導體發布高集成度超聲波發射器

2022 年 10 月 25日，中國 ——意法半導體推出了具有新功能的 64通道超聲波發射器，提升便攜式高性能工業醫療檢測儀器的影像質量和便利性。

今天的便攜掃描儀的幾乎只有智能手機那么大，但圖像質量卻媲美幾年前昂貴的大型高端影像掃描系統。意法半導體的STHVUP64超聲發射器驅動檢測儀器的壓電式變送器(傳感器)，提高了成像靈活性，增加了波束數控創新技術，節省電路板空間，推動工業醫療檢測儀器的輕量化發展趨勢。

STHVUP64 是一個64 個通道的超聲波發射器，為開發手持式無線掃描儀提供了一個高集成度解決方案。STHVUP64可以直接驅動多達256 個探針元件，省去了發射器和探針之間通常需要的昂貴的高壓開關管，讓設計人員可以減少物料清單成本，利用掃描儀內部節省出來的空間開發更多功能。

除了常見的3V電平輸出外，STHVUP64 還引入了新的 5V電平輸出功能，使影像質量優化變得更加靈活。STHVUP64的驅動電流高達 ±400mA，可以驅動高速傳感器，實現多種成像模式。高驅動電流還有助于實現最短 5ns 的脈沖持續時間，提高對傳感器的控制精度，最大限度地強化圖像細節。變送器支持連續波(CW)和脈沖波(PW)兩種模式，以便進行各種類型檢測分析，包括腔體和液體流動。

此外，波束數控技術可以增強對波束方向的控制，精準度高于使用延遲電路的傳統模擬控制技術。通過在片上集成邏輯電路，發射器不再需要配套控制器芯片，例如，用于波束控制的FPGA，從而節省了PCB電路板面積，降低了布線復雜性，并繞過了FPGA設計難題。

新發射器還具有自偏置驅動器架構，無需使用片外電源去耦電容器，這有助于縮減電路板面積，降低物料清單成本 (BOM)。此外，新產品采用比同類產品更小的封裝，從而為設計人員開發更小的下一代產品提供更大的靈活性。

低功耗對于電池供電系統十分重要，STHVUP64不僅功耗低，而且功能豐富，能夠帶來很好的使用體驗。片上存儲器可以保存傳輸模式，高達 200MHz 的時鐘信號可以同步數據傳輸，最大限度降低傳輸抖動，提高影像質量。該芯片的通信端口還支持當今最高系統時鐘信號頻率推薦使用的多個CMOS 信號標準。

芯片內部保護功能包括噪聲阻斷、過熱保護、欠壓保護和循環電流保護。片上還有一個可以直接讀取中斷原因的診斷寄存器，以便在發生故障時進行調試。

該超聲波發射器采用意法半導體經過市場檢驗的 BCD8s-SOI制造技術，該技術支持在同一芯片上集成模擬（雙極晶體管）、數字 (CMOS) 和電源 (DMOS) 電路。新產品現已投產，采用 10mm x 10mm x 1.4mm的196焊球 FC-BGA196 封裝。