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IIC-China 2011:精致的低调 美信高品质解决方案出手不凡

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作为全球模拟、混合信号、高频及数字电路设计、研发、制造的领导者,美国美信集成产品公司(Maxim Integrated Products, Inc.)一直以来都是低调、含蓄的。然而了解过美信技术与产品的业界人士都知道,美信所提供的解决方案无论从性能上还是使用体验上,都是精致到令人惊叹!

今年的IIC展会,美信的表现没有让人失望。其所展示的解决方案覆盖了电动车电池管理、便携式超声医疗、智能电表、电子书、LCD TV、LED照明等热门应用。一款款应用方案的精彩演示调动了现场观众的热情,可谓乘兴而来,尽兴而归。

美信展台

ModelGauge m3的传奇

       2010年年中,Maxim推出了采用ModelGauge算法的单节和2节电池电量计IC。该系列电量计是业内仅有的无需测量电流即可精确估计Li+电池充电状态(SOC)的电量计,它无需检流电阻,只需很少的几个外部元件,可以有效节省空间和成本。

       在展会现场,记者有幸目睹了ModelGauge算法的升级版——ModelGauge m3的神奇。ModelGauge m3是美信拥有自主IP的电量计量技术。它将ModelGauge算法和库伦计数器巧妙结合在一起,利用库伦技术提供出色的线性度,以消除短期影响;利用ModelGauge算法的电压电量计量抵消库伦计数器漂移,从而消除长期影响。通过ModelGauge算法和库伦计数器这一最佳的性能组合获得“真实”的电量容量。

美信公司电池、显示以及工业电源业务部执行总监Brian Hedayati讲解OptaMotive EV应用

       ModelGauge m3优越的性能能够有效消除累积误差,延长电池寿命并降低方案尺寸,可以理想用于电动汽车、智能手机、电子书和手持电脑等领域。

       现场展品中就有一套针对电动汽车充电柱的全套解决方案——OptaMotive EV,它采用了美信的电池管理技术均衡汽车的动力性能(在低于5s的时间内,速度从0提升至60MPH),能效达到150MPGe以上。OptaMotive通过8片MAX11068器件管理着96节电池组供电(每颗MAX11068可管理12节电池AFE和故障保护IC,可处理80V电压)。美信的这种12通道解决方案允许许多片器件级联在一起,无需昂贵的隔离器。在提供精确的电池均衡、确保输出最大动力的同时,有效降低了电池管理系统的成本。

        “美信的OptaMotive方案能支持电动汽车更远的行驶距离、更优的控制结构和更高的安全性。”美信公司电池、显示以及工业电源业务部执行总监Brian Hedayati表示:“该方案能够支持96节电池供电的混合动力汽车,120节电池供电的纯电动汽车,以及需要300节电池的公交车/卡车等应用。”

P-Gamma vs S-Gamma

       调研机构预估2011年LCD TV出货量将达2.12亿台,年成长率为17.1%。这一成长空间如此可观,美信当然不会错过。目前,美信可以提供完整的LCD TV解决方案,包括电源管理IC、LED背光驱动IC、Gamma缓冲器等。而提高LCD TV质量的一项关键正是对LCDTV进行Gamma曲线和色-温校正。

美信公司多媒体视频/显示业务部经理Ben Nader(右)和应用工程师Steven(左)

       Gamma曲线是液晶显示器件一项重要的参数,Gamma曲线特性对液晶显示器件的灰度重现、颜色白平衡有极大的影响。美信公司多媒体视频/显示业务部经理Ben Nader先生分析了P-Gamma相比S-Gamma在LCD TV上的应用优势。“首先,P-Gamma具有S-Gamma所无法比拟的精准性,其输入为数字输入,不存在误差,因而可以有效地消除LCD TV的色偏。其次,P-Gamma的使用还可以消除LCD面板生产过程中的差异性,无需校准,从而大大降低生产成本。利用Maxim推出的MAX9679A等可编程Gamma校准方案,能够省去数字可变电阻、VCOM放大器、gamma缓冲器、电阻串和高压线性稳压器等多个分立元件,极大地降低了方案尺寸和成本。”

LED照明驱动

       LED照明一直是这几年热议的话题,虽然由于成本、散热和寿命等原因而未能全面推广,但这一点无法阻挡其成为未来公共照明和替代照明一大趋势,各模拟和电源厂商纷纷参战,LED驱动已成为众多模拟厂商重要的一条产品线。

美信公司HB LED产品线业务经理Piero Bianco

       记者曾有幸与美信公司HB LED产品线业务经理Piero Bianco深入交流了LED驱动所面临的复杂应用和技术挑战。Piero Bianco分析,目前市场上存在的LED照明驱动,可按输入方式划分为两大类,即直流输入型和交流输入型两种,直流输入型指那些自带电池或其他直流电源供电的场合,交流输入则通常指市电供电的应用。针对不同输入方式的LED驱动要面临不同的技术挑战。

        “对于直流输入驱动器,其挑战和设计DC-DC转换器类似,包括补偿控制环路、解决噪声问题,也要尽可能降低成本,还有散热管理也是影响能效的一个关键考量;对于交流输入驱动器,设计起来要更复杂一些,因为交流输入本身就存在负责性,电压越高,反激变换器的噪声就越高。” Piero Bianco指出:“不仅如此,我们还要花很多心思在满足EMI、THD、PFC、调光以及和电子变压器的匹配这些要求上。”Maxim的120VAC/230VAC和12VAC输入LED灯解决方案采用的是单级转换,利用专有技术控制电流,这些方案可以通过切角调光器调节亮度,并且兼容于电子变压器设计。

       对于换代灯的未来,Piero Bianco表示现有框架对换代灯提出了物理限制(即驱动板必须足够小)和热限制要求。这些因素制约了设计人员更换照明方案的条件,尺寸越小的应用所面临的困难越大,例如MR16。而相比尺寸因素,热限制往往更加关键,因为与其它技术不同,LED只发射可见光,并不产生红外波辐射能量。因此,LED比白炽灯或卤素灯的能效更高,绝大多数热量通过灯内导体耗散。“考虑到散热是制约灯管光强的关键因素,而目前在照明换代产品中使用的LED技术又很难达到主流市场所能接受的亮度水平。因此为了突破亮度限制,就必须要解决散热问题,这也是产品成功地走向商业化必不可少的条件。”Piero强调说。Maxim针对换代灯的解决方案具有优于0.9的功率因数,只需非常有限的外部元件,无需电解电容,有效解决了热耗对LED灯寿命的制约。120VAC/230VAC和12VAC解决方案都是Maxim的独有方案,我们也是唯一能够提供这种优势组合的供应商。

换代灯解决方案