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        低功耗:2010更加關注工藝及系統級設計

        作者: 時間:2010-01-20 來源:網絡 收藏

        被采訪人: 翟至鈞
        公司大中華區電源應用與管理總監

        引言

        是工藝技術、設計技術、電路拓撲和產品定義等各個方面綜合作用的結果。確定能夠達到性能目標的實際應用需求、理解設計師實現產品差異化的真實需求,而不追求過多的功能或過高的性能,這是實現高性價比和產品定義的關鍵。在年,在設計方面,通過IC工藝開發和設計技術降低漏電流以提高系統效率方面將大有前途。

        EEWORLD:盤點09年,“低功耗”的理念是不是貫穿于所有的產品設計?低功耗技術主要應用于哪些領域的產品?

        翟至鈞:低功耗理念確實貫穿于所有新的IC設計,特別是穩壓器和電源管理產品設計。我們綜合采用了先進的IC工藝技術和新的設計方法來促進靜態功耗的降低,因此所有新的解決方案都能用較少的功耗執行相應的功能。最新的設計技術使新功能執行的總體功率更低。
        直到最近,大多數便攜式和電池供電設備還在憑借良好的低功耗性能取悅用戶。現在,基本上所有系統,包括消費類、工業類、電池供電類設備等,都需要考慮低功耗因素,這非常重要,它不僅有助于我們實現與競爭產品的差異化,還能提高大家對自然資源缺乏以及對環境負責的意識。

        EEWORLD:低功耗技術能給我們的生活和工作帶來了哪些影響?

        翟至鈞:高能效(或低能效)將從家庭到宏觀環境的各個方面影響我們獲得舒適度的成本和生活質量。運行時功耗較低的系統在購買、使用和維護時的成本也較低。這些系統產生的熱量少,從而從總體上改善我們的生活環境。低功耗生活群體可以降低對能量需求,同時減少與產生這些能量有關的副產品。

        EEWORLD:在芯片的設計中主要從哪幾個方面來實現產品的低功耗?

        翟至鈞:低功耗是工藝技術、設計技術、電路拓撲和產品定義等各個方面綜合作用的結果。例如,新的IC制造工藝設計可以具有較小的漏電流。漏電流表現為靜態電流,它將隨器件處理速度的提高而上升,是浪費功率的主要因素,因為漏電流對正常的功能發揮沒有任何貢獻。

        一些設計天生就比其它設計功耗低。例如,帶隙參考電壓可以設計得更加精確,但需要以提高偏置電流為代價。因此需要設計一個具有合理精度的帶隙參考電壓,它既不影響正常功能和性能,又能減少功耗。

        最佳設計拓撲的確定對能源利用效率有很大的影響。例如,使用線性轉換器很容易將12V分布式電源軌轉換為1.8V偏置電壓,而且成本很低,但會浪費85%以上的電能。采用非同步開關穩壓器完成相同的工作會使設計稍復雜一些,但成本仍然較低,效率可提升至83%。然而,最高效的方法是使用同步轉換器拓撲。雖然價格稍微有些貴,但同步開關穩壓器的轉換效率可達98%,在某些情況下不需要使用散熱器或其它冷卻裝置。

        產品定義對IC設計的低功耗特性也有很大的影響。設計師很容易過度設計出一個具有太多功能或太強性能的IC。確定能夠達到性能目標的實際應用需求、理解設計師實現產品差異化的真實需求,而不追求過多的功能或過高的性能,這是實現高性價比和低功耗產品定義的關鍵。


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        關鍵詞: 低功耗 系統級 2010 ADI

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