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晶体管设计已达到基本尺寸限制

2020-09-25 17:13 次阅读

过去几十年,在摩尔定律的指导下,芯片中的晶体管数量大约每两年翻一番。晶体管的微缩技术革新增加了晶体管的密度。摩尔定律在20世纪60年代首次被发现,并一直延续到2010年代,至此以后,晶体管密度的发展开始放缓。如今,主流芯片包含了数十亿个晶体管,但如果摩尔定律能够继续按照当时的速度发展下去,它们的晶体管数量将是现在的15倍。

每一代晶体管密度的增加,被称为“节点”。每个节点对应于晶体管的大小(以长度表示),允许晶体管密度相对于前一个节点增加一倍。晶圆厂在2019年开始“风险生产”,即进行最新的5纳米节点(“nm”)的实验生产,预计在2020年实现量产,之前领先的节点是7纳米和10纳米。

伴随着摩尔定律衍生出来的是,由于较小的晶体管通常比较大的晶体管消耗更少的功率,所以随着晶体管密度的增加,单位芯片面积的功耗保持恒定。但是,晶体管的功耗降低速度在2007年左右有所放缓。

效率和速度的改进

遵循着摩尔定律的发展,自1960年代以来,CPU速度已大大提高。较大的晶体管密度主要通过“频率缩放”来提高速度,即,晶体管在1和0之间切换更快,以允许给定执行单元在每秒内进行更多计算。由于较小的晶体管比较大的晶体管消耗的功率少,因此可以在不增加总功耗的情况下,提高晶体管的开关速度。自1979年以来晶体管在密度,速度和效率方面的提高。

从1978年到1986年,频率变化每年使速度增加22%。然后,从1986年到2003年,由于频率扩展和设计的改进,使得并行计算得以实现,此时,计算速度以每年52%的速度增长。但随着频率扩展变慢,多核设计支持的并行性在2003年到2011年之间只能提供23%的年加速。利用可用CPU并行度的最后剩余部分,在2011年到2015年之间带来了12%的年提速,之后CPU速度的增长速度放缓至每年仅增加3%。

效率也大大提高了由于晶体管尺寸的减小降低了每个晶体管的功耗,在2000年之前,芯片峰值使用期间的整体CPU效率每1.57年翻一番。从那以后,由于晶体管功率降低的速度减慢,效率每2.6年才提高一倍,相当于每年仅提高30%的效率。

随着晶体管的缩小和密度的增加,使得新的芯片设计成为可能,同时,也进一步提高了效率和速度。首先,CPU可以针对不同功能,优化的更多不同类型的执行单元。其次,更多的片内存储器可以减少对访问较慢的片外存储器的需要。诸如DRAM芯片之类的存储芯片同样可以集成更多的内存。第三,与串行计算的体系架构相比,CPU可以为实现并行计算提供更多的空间。同时,如果增加晶体管密度可以使CPU更小,那么一个设备当中就可以包含多个CPU(也称为多个“核”),而每个CPU可以同时运行不同的计算。

晶体管设计已达到基本尺寸限制

在20世纪90年代,因为芯片设计公司很难通过快速增加晶体管的可用性来开发设计可能性,因而,设计改进往往落后于晶体管密度的改进。为了克服这一瓶颈,设计公司相对更关注相对落后的节点,将大量芯片设计的制造工作外包给国外的低薪工程师,重复使用以前设计的部分(“IP核心”),并使用EDA软件将高级抽象设计转化为具体的晶体管级设计。

晶体管设计已达到基本尺寸限制

晶体管微缩到只有几个原子厚的尺寸,它们正迅速接近物理极限。适用于小尺寸的物理问题也使得晶体管在进行进一步的收缩时更具挑战性。第一个重大变化出现在21世纪初,当时晶体管的绝缘层变得非常薄,以至于电流开始从绝缘层上漏出。对此,工程师使用了更多的新型绝缘材料,即使其他组件继续收缩,绝缘层也不再收缩。

而后,晶体管又进行了更剧烈的结构变化。从20世纪60年代到2011年,晶体管都是一层一层叠放在一起制造的。然而,即使是更绝缘的材料也不能防止漏电。因此,工程师将更复杂的三维结构代替了这种平面布置。从2011年发布的22nm节点到当前的5 nm节点,这种新结构一直占据主导地位。但是,由5nm继续向下发展时,即使这种结构也会出现漏电的情况。因此,工程师为未来的3nm节点开发了一种全新的结构。它是由几个原子组成的,进一步减小了晶体管的厚度,使得先进工艺向3nm发展成为了可能。

今天,CPU的不断进步和领先于专用芯片的趋势正在走向终结。技术难题正在以比半导体市场增长更快的速度增加摩尔定律改进的成本。最终,这些经济和技术因素表明,实际晶体管密度将进一步落后于摩尔定律所预测的水平,并且我们可能会面临晶体管密度没有进一步得到显着改善的挑战。

晶体管开关速度的不断提高和晶体管功耗的降低使CPU优于专用芯片。在通用芯片占主导地位的时代,专用芯片无法产生足够的销售量来弥补高昂的设计成本。专用芯片的成本高昂,是因为专用芯片从设计上就是在针对CPU的特定任务进行改进。当快速的频率缩放仍可带来巨大的速度和效率优势时,专用CPU的运算能力很快就被下一代CPU所抵消,下一代CPU的成本分散在数百万个芯片的销售中。如今,摩尔定律的放慢意味着CPU不能再像以前那样进行迅速迭代。在这种情况下,专用芯片的使用寿命得以延长,使其更具经济效益。

成本的增长速度快于半导体市场

在细节上的技术困难不断增加,推高了整个供应链的高端半导体研发成本。半导体行业的不同行业基于各自的优势,在不同的地区进行实现了本地化。

价值最高的行业,尤其是SEM、晶圆厂和芯片设计行业,其成本增长和整合的速度特别快。半导体制造设备成本(11%)和每个芯片的设计成本(24%)的年增长率都高于半导体市场(7%)。而半导体研发人员的数量则又以每年7%的速度增长。

自本世纪初以来,半导体制造成本(包括晶圆厂和SEM)的年增长率一直保持在11%。固定成本的增长速度快于可变成本,这造成了更高的壁垒,挤压了晶圆厂的利润,并导致致力于先进节点的晶圆厂代工厂数量的正在减少。图2显示台积电(TSMC)在晶圆厂的建造上投入的成本增加最大。目前,在5纳米节点上只有两家芯片制造商:台湾的台积电(TSMC)和韩国的三星(Samsung)。英特尔紧随其后,计划推出7和5纳米节点;GlobalFoundries和中芯国际(SMIC)则推出了14纳米。

光刻机是众多半导体设备当中最昂贵和最复杂的部分,其成本已从1979年的45万美元/件上升到2019年的1.23亿美元/件。目前只有荷兰的ASML光刻公司能够制造最小5纳米晶体管的光刻设备。除此之外,尼康在日本是唯一可生产大量的光刻机的企业,其出售的设备使用于≤90纳米的制程工艺上。最终,在先进节点上增加光刻设备和晶圆厂的研发成本的企业,可以从缓慢增长的全球半导体市场收回成本。

同时,多项估计表明芯片设计成本呈指数级上升。当与台积电的节点引入日期相匹配时,根据国际商业策略(IBS),每个节点的设计成本每年增加24%。由于它们的通用用途,CPU具有规模经济优势,使美国公司IntelAMD能够在服务器和台式机和笔记本电脑等个人电脑(PC)的CPU设计方面保持长达数十年的双寡头垄断地位。

随着半导体复杂性的增加,对高端人才的需求推动了设计和制造成本的超支。通过将半导体研发支出除以高技能工人的工资来衡量,研究人员的有效人数从1971年到2015年增长了18倍。换言之,摩尔定律要求2015年的人类研究工作量是1971年的18倍,每年增长7%。

每个晶体管的总体设计和制造成本可能是衡量晶体管密度改进是否经济的最佳指标。这个成本在历史上每年下降了20-30%左右。一些分析师称,这种下降已经超过了2011年引入的28nm节点,而其他人则不同意。

半导体市场的增长速度已经超过了世界经济的3%。目前,半导体行业占全球经济产出的0.5%。部分由于美国和中国之间的贸易战争,半导体市场在2019年缩水,然而,它典型地呈现出逐年锯齿状的增长轨迹,因此多年的放缓更能表明长期增长的放缓。

每个节点的芯片生产

鉴于芯片生产的技术和经济挑战,新节点的引入比过去更慢。摩尔定律的标准承担者英特尔确实减慢了节点的引入。台积电在其前任产品推出两年后推出了32和22 nm节点,这与摩尔定律保持一致,但在22 nm推出三年后又推出了14 nm,而14 nm节点芯片之后又推出了10 nm。然而,领先的代工服务供应商台积电(TSMC)并没有放缓节点的推出。

领先的节点芯片销量的趋势并不意味着新节点的采用会大幅放缓。从2002年到2016年,台积电的领先节点稳定地代表了其约20%的收入。2016年和2018年分别引入的台积电10nm和7nm节点也分别达到了25%和35%,如图4所示。

台积电新节点的稳定销售率(尽管比2000年代初期要慢)可能掩盖了整个代工服务市场正在减缓采用这一事实。在过去的十年中,台积电控制了全球约一半的晶圆代工市场份额。生产成本的上升正在减少领先节点的公司数量。例如,在此期间,Global Foundries因无法前进到14 nm以上而退出。如果这种趋势伴随着当前领先节点的晶圆厂产能低于以前领先节点的晶圆厂产能,则表明摩尔定律正在放缓。

出于几个原因,晶圆厂仍然在旧节点上制造芯片。晶圆厂在建造领先晶圆厂或将旧晶圆厂升级为在较新节点制造晶片时,会产生巨大成本,因此不可能立即将世界晶圆厂产能转移至领先节点。相反,工厂继续以较低的价格出售旧节点,特别是向以购买成本为主要标准的客户出售旧节点。其中许多客户可能不太关心效率,因为他们的应用程序不是计算密集型的。类似地,它们的应用程序可能不需要很快的速度,或者在旧芯片上以足够快的速度完成计算。此外,一些专门的低容量产品(如模拟芯片)需要后续节点来保持成本效益。

摩尔定律变慢时芯片的改进

随着摩尔定律(Moore’s Law)的放缓,芯片在两方面继续改进:一是更小晶体管的效率和速度的提高,二是利用更小晶体管尺寸所支持的更大数量晶体管的先进芯片设计的效率和速度的提高。这些先进的设计包括在一个芯片上封装更专业的核心的能力。

幸运的是,一些速度和效率的改进仍然是可用的,但是有相当大的技术挑战。大约在2004年,当达到65nm节点时,晶体管密度的改善在降低晶体管功耗和提高晶体管开关速度(频率缩放)方面变慢。尽管如此,晶圆厂报告称,晶体管级别的创新,而非设计级别的创新,将继续提供节点与节点之间一致(尽管速度较慢)的改进。

台积电和三星声称,他们的5nm节点芯片在功率保持不变的情况下,其7nm节点芯片的晶体管速度分别提高了15%和10%,而在晶体管速度保持不变的情况下,其功耗降低了30%和20%。台积电所声称的在90nm和5nm之间的恒定效率下的节点到节点晶体管速度改善的下降趋势,但是在台积电所声称的晶体管功率降低改善的下降趋势是平缓的。

三星在两项指标上的数据都在14nm到5nm之间呈下降趋势,但是我们缺少大于14nm的节点的数据。英特尔发现晶体管的速度略有下降,但从65nm到10nm,节点到节点的晶体管功率降低的改进仍在继续。英特尔还没有推出其7nm节点。这些速度和效率的提高既有利于像CPU这样的通用芯片,也有利于像AI芯片这样的专用芯片。

芯片设计的改进现在提供了降低CPU效率和速度的改进。按节点合并了CPU和晶体管的速度和效率测量。对于CPU,我们使用图1中的数据。对于晶体管,我们使用来自图5和图6的台积电和英特尔节点的数据。这些消息来源在速度和效率改进方面大致一致。台积电和英特尔报告的来自晶体管级创新的改进,通常与来自晶体管级和设计级创新的CPU改进相匹配。粗略的匹配表明,晶体管级的创新在过去15年里一直在CPU效率和速度改进方面发挥着重要作用,至少在经过测量的CPU基准测试中是这样。然而,高效的设计仍然发挥着作用。

改进的晶体管密度可实现专业化

除了改善晶体管功能外,增加晶体管密度还能使芯片包含更多种类的专用电路,用于执行不同类型的计算。一个芯片可以调用不同的专用电路,这取决于所请求的计算。这些电路可以包括一些优化的AI算法和其他专门针对不同类型的计算。

除了使用这些专用电路外,近年来在通用芯片上增加更多的晶体管几乎没有什么好处。从理论上讲,更多的晶体管可以使CPU包含更多的电路,从而并行执行更多的计算。然而,并行性的加速通常受到串行计算时间百分比的限制,串行计算一个接一个地执行,因为一个计算的结果需要启动另一个计算。相反,并行计算是同时进行的。即使只有1%的算法计算时间需要串行计算,也会浪费45%的处理器能量。不幸的是,大多数应用程序至少需要一些串行计算,并且随着串行化百分比的增加,处理器的能量浪费变得过高。自2000年中期以来,随着其他设计改进的放缓,拥有越来越多核心的多核设计开始激增。但是多核设计也不能有效地并行化算法,这需要在串行计算上花费大量的时间。
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miconductors K32 L2微控制器 (MCU) 采用低功耗Arm® 皮层®-M0+内核,以及一系列功耗优化型集成外设。K32 L2 MCU具有从64KB到512KB的闪存选项以及从32kB到128kB的SRAM选项。这些器件还具有高精度混合信号集成,包括一个高分辨率16位ADC(具有单对和差分对输入模式选项)和一个支持DMA的12位DAC,从而可以减轻内核负担并使其执行其他重要任务。 K32 L2 MCU系列还配有一系列低功耗串行外设(支持低功耗模式下的异步操作)、SPI接口、I2C、USB全速2.0(支持无晶振操作)、NXP FlexIO模块(支持对附加的UART、SPI、I2C、PWM进行仿真&#...
发表于 10-26 18:06 2次 阅读
K32L2B31VMP0A NXP Semiconductors K32 L2微控制器

STM32WB30CEU5A STMicroelectronics STM32双核多协议无线MCU

oelectronics STM32双核多协议无线微控制器 (MCU) 是一款超低功耗 2.4GHz MCU片上系统 (SoC)。STM32WB支持Bluetooth/BLE 5.0以及IEEE 802.15.4通信协议(在单一和并行模式下),满足各种物联网应用的需求。STM32无线MCU基于超低功耗STM32L4 MCU,它具有丰富灵活的外设集,设计用于缩短开发时间、降低开发成本、延长应用电池寿命以及激发创新。 STM32无线MCU的双核架构支持实时执行应用程序代码和网络处理任务。因此,开发人员可确保出色的最终用户体验,同时也能灵活地优化系统资源、功耗和材料成本。 Arm...
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STM32WB30CEU5A STMicroelectronics STM32双核多协议无线MCU

英特尔扩大芯片外包代工一事,具体情况预计最晚在2021年初正式决定

近日,芯片大厂英特尔(intel) 公布了2020年第3季度的财报,公司CEO Robert Swa....
的头像 Les 发表于 10-26 18:02 269次 阅读
英特尔扩大芯片外包代工一事,具体情况预计最晚在2021年初正式决定

印度发“粪”图强 制造牛粪灯、牛粪芯片...

天下之大,无奇不有。 以前都说鲜花插在牛粪上,现在鲜花真的要摆在牛粪灯上了。 日前,印度全国牛类委员....
的头像 电子发烧友网工程师 发表于 10-26 17:43 311次 阅读
印度发“粪”图强 制造牛粪灯、牛粪芯片...

芯片大佬探索封装技术,可满足芯片发展需求

近年来,封装技术在半导体领域发挥的作用越来越大,越来越多前道工艺需要完成的步骤被引入后道工艺当中,两....
的头像 Les 发表于 10-26 17:43 194次 阅读
芯片大佬探索封装技术,可满足芯片发展需求

芯片巨头深入探索封装技术,良药治病未来可期

前言: 近年来,封装技术在半导体领域发挥的作用越来越大,越来越多前道工艺需要完成的步骤被引入后道工艺....
的头像 工程师邓生 发表于 10-26 17:39 161次 阅读
芯片巨头深入探索封装技术,良药治病未来可期

三星Exynos1080安兔兔跑分逼近70万 或将引领5nm旗舰芯片

随着进入到2020年最后一个季度,手机半导体芯片领域也开始步入一个新的纪元,即5nm工艺时代。本月,....
的头像 工程师邓生 发表于 10-26 17:23 191次 阅读
三星Exynos1080安兔兔跑分逼近70万 或将引领5nm旗舰芯片

基于可编程逻辑器件实现PWM控制器的设计

在采用自顶向下(Top_Down)正向设计PWM器件的过程中,芯片的结构划分和规格定制是整个设计的重....
发表于 10-26 17:08 147次 阅读
基于可编程逻辑器件实现PWM控制器的设计

宏cer推出了带有Tiger Lake CPU的新型笔记本电脑

宏cer于2019年推出了新的ConceptD系列。宏cer向内容创作者,工程师销售这些产品,其阵容....
的头像 倩倩 发表于 10-26 16:57 64次 阅读
宏cer推出了带有Tiger Lake CPU的新型笔记本电脑

微星B460/H410主板新增CPU散热器自适应,可获更好的降噪和冷却性能

Intel的非K系列处理器TDP一般限制在65W,高负载下性能受限,现在微星发布了一项新BIOS功能....
的头像 牵手一起梦 发表于 10-26 16:52 103次 阅读
微星B460/H410主板新增CPU散热器自适应,可获更好的降噪和冷却性能

A14才发布没多久,苹果A15芯片的消息就传来了

A14才发布没多久,苹果A15芯片的消息就也传来了。 据台湾《工商时报》报道,据供应链消息,苹果研发....
的头像 Les 发表于 10-26 16:46 200次 阅读
A14才发布没多久,苹果A15芯片的消息就传来了

10月份芯片行业重要事件汇总

10月20日,据相关媒体报道,英特尔正在出售自己的NAND闪存芯片业务给全球第二大存储芯片制造商SK....
的头像 我快闭嘴 发表于 10-26 16:45 296次 阅读
10月份芯片行业重要事件汇总

手机半导体芯片领域开始步入一个新的纪元

从ARM公司此前公布的官方数据可以得知,在相同主频、相同功耗的前提下,A78架构较A77架构单核性能....
的头像 我快闭嘴 发表于 10-26 16:32 202次 阅读
手机半导体芯片领域开始步入一个新的纪元

带你了解4个TI中国明星产品背后的故事

Part 1 TI 最小1.5mm x2mm,3-17V/6A,DC/DC转换器TPS566231/....
的头像 德州仪器 发表于 10-26 16:31 99次 阅读
带你了解4个TI中国明星产品背后的故事

深圳得一微电子完成数亿元B2轮融资,用于芯片的研发

近日,深圳市得一微电子有限责任公司(YEESTOR)宣布完成数亿元B2轮融资。据官方消息,本次融资将....
的头像 电子魔法师 发表于 10-26 16:27 182次 阅读
深圳得一微电子完成数亿元B2轮融资,用于芯片的研发

现在入手iPhone11还是iPhone12?

当然,针对于部分老果粉来讲,iPhone12系列有太大的吸引力也是一件苦恼的事儿。就拿我身边的一个好....
的头像 我快闭嘴 发表于 10-26 16:26 3193次 阅读
现在入手iPhone11还是iPhone12?

南大光电:公司光刻胶产品客户验证正在顺利推进

在第三届数字中国峰会上,中兴通讯副总裁、MKT及方案政企部总经理李晖表示,在5G无线基站、交换机等设....
的头像 lhl545545 发表于 10-26 16:14 313次 阅读
南大光电:公司光刻胶产品客户验证正在顺利推进

诺基亚贝尔在怀柔5G试验外场中首家成功展示毫米波4Gbps峰值性能

马博策坦诚,对于诺基亚贝尔而言,2020年的确面临着非常重大的挑战;但诺基亚贝尔已经做好了强势回归的....
的头像 lhl545545 发表于 10-26 16:00 208次 阅读
诺基亚贝尔在怀柔5G试验外场中首家成功展示毫米波4Gbps峰值性能

HE4126E三节锂电池串联升压充电管理芯片的数据手册免费下载

HE4126E是一款5V输入最大1.2A充电电流支持三节锂电池串联应用 锂离子电池的升压充电管理IC....
发表于 10-26 08:00 23次 阅读
HE4126E三节锂电池串联升压充电管理芯片的数据手册免费下载

MPF7100BMMA0ES NXP Semiconductors PF7100 7-Channel PMIC for i.MX 8 Processors

导体PF71007通道电源管理集成电路(PMIC)是专为高端的MX8系列多媒体应用处理器设计的主要电源管理组件。 PF7100还能够为高端i.MX6系列以及许多非NXP处理器提供电源解决方案。 PF7100的特点是五个高效率的buck转换器和两个线性调节器为处理器,内存和杂项外围设备供电。 该PF7100包括内置的一次可编程(OTP)存储器,它存储关键的启动配置,大大减少了通常用于设置输出电压和外部调节器序列的外部组件。 调节器参数通过高速I可调2 启动后的C接口,为不同的系统状态提供灵活性。 The NXP Semiconductors PF7100 PMIC is available in a 7mm x 7mm x 0.85mm HVQFN48 package with wettable flanks. 特性 巴克监管机构 SW1,SW2,SW3,SW4:0.4V至1.8V;2500mA;2%精度 SW5:1.0V至4.1V;2500mA;准确度2 动态电压缩放SW1,SW2,SW3,SW4, SW1,SW2可配置为双相调节器 SW3,SW4可...
发表于 10-23 20:06 2次 阅读
MPF7100BMMA0ES NXP Semiconductors PF7100 7-Channel PMIC for i.MX 8 Processors

MC33FS8530A0ES NXP Semiconductors FS8400和FS8500系统基础芯片

miconductors FS8400和FS8500系统基础芯片是汽车功能安全的多输出电源集成电路 (PMIC),优化用于雷达、视觉、ADAS(高级辅助驾驶系统)和信息娱乐应用。FS8400和FS8500设计符合ISO 26262汽车安全完整性等级 (ASIL) 标准,可确保道路车辆的功能安全。FS8400支持ASIL B级,FS8500支持ASIL D级。所有器件选项均引脚对引脚兼容和软件兼容。 FS8400和FS8500 SBC采用热增强型四方扁平无引线 (QFN) 封装,带可湿性侧翼。 特性 符合ISO 26262标准和AEC-Q100 1级标准 FS8400:ASIL B FS8500:ASIL D 60VDC最大输入电压&#...
发表于 10-23 20:06 13次 阅读
MC33FS8530A0ES NXP Semiconductors FS8400和FS8500系统基础芯片

QN9090-DK006 NXP Semiconductors QN9090DK开发套件 (QN9090-DK006)

miconductors QN9090DK开发套件 (QN9090-DK006) 是基于NXP QN9090 BLUETOOTH® 5片上系统 (SoC) 的评估和设计平台。随附的QN9090DK板集成了按钮和LED,可以方便地识别SoC状态并重置系统。QN9090DK板还设有各种有用的接口,例如miniUSB、 CMSIS(提供串行线调试 (SWD) 和 UART 接口)以及Arduino兼容接口,可轻松进行系统原型设计。 软件支持 QN9090DK开发套件配有集成编程器和调试器以及示例应用套件,展示完整软件开发套件 (SDK) 中的标准GATT规范。QN用MCUXpresso SDK兼容IAR 和NXP MCUXpresso IDE(集成开发环...
发表于 10-23 20:06 10次 阅读
QN9090-DK006 NXP Semiconductors QN9090DK开发套件 (QN9090-DK006)

STH2N120K5-2AG STMicroelectronics SuperMESH™ 高压 MOSFET

半导体 齐纳保护 SuperMESH™ 功率 MOSFETs 是对标准带式 PowerMESH™ 布线的终极优化。 意法半导体 SuperMESH MOSFET 大幅压低了导通电阻,同时为要求最高的应用确保了非常好的 dv/dt 性能。SuperMESH 器件有最低限度的栅极电荷,并100% 通过雪崩测试,同时还改进了 ESD 功能,并具有新的高压基准。这些意法半导体 MOSFET 可用于开关应用。 汽车级产品 1200V汽车级电池管理设备现在可用。 这些器件在很高的BVDSS上具有不均匀的鲁棒性,并且是AEC-Q101合格的。 这些设备的1200V击穿电压保护汽车电池系统。 K5系列产品有800V、850V、900V、950V、1050V、1200V、1500V和1700V。随着汽车级和1700V器件的引入,ST扩展了其超结MDmeshK5MOSFET的组合。 该设备提供每个区域的最低RDS(ON)和最低的栅极电荷(下降到47nC)。 这导致了行业的最佳业绩(FOM)。 更高的击穿电压确保了更高的安全裕度,以更健壮和可靠的应用。 它们是理想的宽输入电压范围辅助电源在高功率应用,如太阳能逆变器,工厂自...
发表于 10-23 20:06 10次 阅读
STH2N120K5-2AG STMicroelectronics SuperMESH™ 高压 MOSFET

ICM-20789 TDKInvenSenseICM207897轴压力传感器

venSense ICM-20789 7轴惯性和大气压力传感器在单个小尺寸外形中设有各种高性能的分立元件,用于跟踪旋转和线性运动以及压差。ICM-20789是一款集成式6轴惯性器件,在24引脚LGA封装中结合了3轴陀螺仪、3轴加速度计,以及超低噪声MEMS电容式压力传感器。 The pressure sensor features MEMS capacitive architecture to provide low noise at low power, high sensor throughput, and temperature coefficient offset of ±0.5 Pa/°C. A combination of high accuracy elevation measurements, low power, and temperature stability complemented by the motion tracking 6-axis inertial sensor in a small footprint, is ideal for a wide range of motion tracking applications. The embedded 6-axis MotionTracking device combines a 3-axis gyroscope, 3-axis accelerometer, and a Digital Motion Processor™ (DMP). A large 4 kB FIFO reduces traffic on the serial bus interface, and power consumption through burst sensor data tra...
发表于 10-23 19:06 6次 阅读
ICM-20789 TDKInvenSenseICM207897轴压力传感器

MAX20361AEWC+ MaximIntegratedMAX20361SingleCellMultiCellSolarHarvester

Integrated MAX20361Single-Cell/Multi-Cell Solar Harvester是一种完全集成的解决方案,用于从单细胞和多电池太阳能源收集能量。 该MAX20361包括一个超低静态电流(360nA)升压转换器,能够从输入电压低到225MV启动。 为了最大限度地利用从源中提取的功率,MAX20361实现了一种专有的最大功率点跟踪(MPPT)技术,该技术允许从可用输入功率的15μW到300mW以上的有效采集。 MAX20361的特点是集成充电和保护电路,是优化锂离子电池。 该装置还可用于超级电容器、薄膜电池或传统电容器充电。 该充电器具有可编程充电截止电压与阈值可编程通过一个I2 的C接口以及温度关断。 The Maxim Integrated MAX20361 Solar Harvester is available in a 12-bump, 0.4mm pitch, 1.63mm x 1.23mm wafer-level package (WLP). 特性 单电池/多电池太阳能收割机 225mV至2.5V(典型)输入电压范围 Efficient harvesting from 15μW...
发表于 10-23 19:06 8次 阅读
MAX20361AEWC+ MaximIntegratedMAX20361SingleCellMultiCellSolarHarvester

STM32WB55VGY6TR STMicroelectronics STM32双核多协议无线MCU

oelectronics STM32双核多协议无线微控制器 (MCU) 是一款超低功耗 2.4GHz MCU片上系统 (SoC)。STM32WB支持Bluetooth/BLE 5.0以及IEEE 802.15.4通信协议(在单一和并行模式下),满足各种物联网应用的需求。STM32无线MCU基于超低功耗STM32L4 MCU,它具有丰富灵活的外设集,设计用于缩短开发时间、降低开发成本、延长应用电池寿命以及激发创新。 STM32无线MCU的双核架构支持实时执行应用程序代码和网络处理任务。因此,开发人员可确保出色的最终用户体验,同时也能灵活地优化系统资源、功耗和材料成本。 Arm...
发表于 10-23 19:06 11次 阅读
STM32WB55VGY6TR STMicroelectronics STM32双核多协议无线MCU

NTP53321G0JTZ NXP Semiconductors NTP5312和NTP5332 NTAG® 5链路

miconductors NTP5312和NTP5332 NTAG® 5链路IC以面向未来的方式在设备和云端之间建立安全、基于标准的链路,为传感器供电以及满足其需求。符合NFC Forum协议的非接触式NTAG 5 IC的工作频率为13.56MHz,可由支持NFC的器件在近距离内读取和写入,以及由支持ISO/IEC 15693的工业读卡器在较长距离内读取。 通过NTP5312,配备传感器的系统的设计人员能够通过可配置为脉冲宽度调制器 (PWM) 或通用I/O (GPIO) 的有线主机接口添加一个NFC接口。NTP5332还具有I2C主器件特性以及AES相互身份验证功能。 NTAG 5链...
发表于 10-23 19:06 6次 阅读
NTP53321G0JTZ NXP Semiconductors NTP5312和NTP5332 NTAG® 5链路

T5818 TDKInvenSenseT5818多模数字MEM麦克风

venSense T5818多模数字MEM麦克风具有1.65V至1.98V电源电压范围、9µA睡眠模式电流以及3.5mm × 2.65mm × 0.98mm表面贴装封装。T5818是一款脉冲密度调制 (PDM) 麦克风,具有107dB至590µA动态范围,可在非常安静到非常吵的环境中实现出色的声学性能。数字接口允许利用单一时钟在一条数据线上对两个麦克风的PDM输出进行时间复用处理。TDK InvenSense T5818麦克风非常适合用于智能手机、麦克风阵列、平板电脑和相机。 特性 3.5mm × 2.65mm × 0.98mm表面贴装封装 扩展频率响应:40Hz至>20kHz 睡眠模式:9µA 四阶Σ-Δ调制器 数字脉冲密度调制 (PDM) 输出 兼容无锡/铅和无铅焊接工艺...
发表于 10-23 16:06 6次 阅读
T5818 TDKInvenSenseT5818多模数字MEM麦克风

MAX22702EASA+ Maxim Integrated MAX22700–MAX22702隔离式栅极驱动器

MAX22700–MAX22702隔离式栅极驱动器是一系列单通道隔离式栅极驱动器,具有300kV/μs(典型值)的超高共模瞬态抗扰度 (CMTI)。该器件设计用于驱动各种逆变器或电机控制应用中的碳化硅 (SiC) 或氮化镓 (GaN) 晶体管。所有器件均采用Maxim的专有工艺技术,集成了数字电流隔离功能。该器件提供具有各种输出选项的型号,包括栅极驱动器公共引脚GNDB (MAX22700)、米勒钳位 (MAX22701) 和可调欠压锁定UVLO (MAX22702)。另外还提供差分(D型)或单端(E型)输入型号。这些器件在电源域不同的电路间传输数字信号。该系列中所有器件均具有隔离功能,耐压等级为3kV/分钟。 所有器件均支持20ns的最小脉冲宽度,最大脉冲宽度失真为2ns。+25°C环境温度下的零件间传播延迟在2ns(最大值)Ð...
发表于 10-23 15:06 6次 阅读
MAX22702EASA+ Maxim Integrated MAX22700–MAX22702隔离式栅极驱动器

据说这道电路面试题难住大部分工程师,赶紧看看!

本文所选电路图为一家公司面试出的题,这道题本身并不太难,不过却能刷掉大部分不能胜任岗位的面试人员,大家赶紧看看吧。 电...
发表于 10-23 09:13 309次 阅读
据说这道电路面试题难住大部分工程师,赶紧看看!

用AD20绘制NSOP的芯片封装-PCB绘制-适用于其他双排类型的IC-详细过程-学习记录

NSOP封装PCB绘制-绘制记录一、以16NSOP为例,使用软件AD20. 1、封装命名参照图中格式。2、放置首个焊盘焊盘宽度比...
发表于 10-22 17:07 101次 阅读
用AD20绘制NSOP的芯片封装-PCB绘制-适用于其他双排类型的IC-详细过程-学习记录

ARM芯片的应用和选型

1.1 ARM芯核如果希望使用WinCE或Linux等操作系统以减少软件开发时间,就需要选择ARM720T以上带有MMU(memory mana...
发表于 10-22 10:59 101次 阅读
ARM芯片的应用和选型

芯片失效分析探针台测试

芯片失效分析探针台测试简介: 可以便捷的测试芯片或其他产品的微区电信号引出功能,支持微米级的测试点信号引出或施加,配备硬...
发表于 10-16 16:05 0次 阅读
芯片失效分析探针台测试

开源资料自制一个光立方体

功能描述: 8*8*8光立方主控板,采用STC12C5A60S2单片机为主控芯片,驱动电路采用8个SN74HC573为驱动锁存器和ULN28...
发表于 10-15 10:44 606次 阅读
开源资料自制一个光立方体

求助 我没有大神知道这个是哪个型号的芯片

有没有大神知道这个是哪个型号的芯片 小弟在此多谢啦...
发表于 10-12 21:13 50次 阅读
求助 我没有大神知道这个是哪个型号的芯片

快速入门STM32单片机——初级入门整理

QQ 1274510382 Wechat JNZ_aming 商业联盟 QQ群538250800 技术搞事 QQ群599020441 解决方案 QQ群152889...
发表于 10-06 09:10 404次 阅读
快速入门STM32单片机——初级入门整理

求教一老芯片用什么接口写入,谢谢!

各位大侠!求教一老芯片用什么接口写入?有RST,RXD,CLK...
发表于 10-01 22:24 272次 阅读
求教一老芯片用什么接口写入,谢谢!

IGBT失效的原因与IGBT保护方法分析

IGBT的使用方法 IGBT绝缘栅双极型晶体管是一种典型的双极MOS复合型功率器件。它结合功率MOSFET的工艺技术,...
发表于 09-29 17:08 154次 阅读
IGBT失效的原因与IGBT保护方法分析

带32Kbit SPI EEPROM的CPU管理器

功能•低VCC检测和重置断言-五个标准重置阈值电压-使用特殊编程顺序重新编程低VCC重置阈值电压-重置信号有效至VCC=1V•...
发表于 09-28 16:36 101次 阅读
带32Kbit SPI EEPROM的CPU管理器

STM805T/S/R STM805T/S/R3V主管

RST 输出 NVRAM监督员为外部LPSRAM 芯片使能选通(STM795只)用于外部LPSRAM( 7 ns最大值丙延迟) 手册(按钮)复位输入 200毫秒(典型值)吨 REC 看门狗计时器 - 1.6秒(典型值) 自动电池切换 在STM690 /795分之704/804分之802/八百零六分之八百零五监督员是自载装置,其提供微处理器监控功能与能力的非挥发和写保护外部LPSRAM。精密电压基准和比较监视器在V
发表于 05-20 16:05 54次 阅读
STM805T/S/R STM805T/S/R3V主管

2ST15300 2ST15300抗辐射300V 5所述的NPN晶体管

100拉德(Si)的低剂量率 线性增益特性 2ST15300是一个硅平面介质电压NPN晶体管封装在SMD.5。
发表于 05-20 11:05 48次 阅读
2ST15300 2ST15300抗辐射300V 5所述的NPN晶体管

2N2484HR 2N2484HR高可靠NPN双极晶体管60 V 0.05甲

增益特性 密封封装 ESCC合格 欧洲优选零件清单 - EPPL 在2N2484HR是硅平面外延NPN晶体管专门为航天高可靠的应用而设计和容纳在密封封装。它符合ESCC 5000资格标准。它是ESCC根据5201-001规格合格。在此数据表和ESCC之间发生冲突的情况下,详细规格,后者占据上风。
发表于 05-20 11:05 50次 阅读
2N2484HR 2N2484HR高可靠NPN双极晶体管60 V 0.05甲