Передовые линейные устройства
| Промышленность | Полупроводник |
|---|---|
| Основан | 1985 |
| Основатель | Роберт Чао |
| Штаб-квартира | Саннивейл , Калифорния |
| Продукты | КМОП , МОП-транзистор , Интегральные схемы |
| Веб-сайт | https://www.aldinc.com |
Advanced Linear Devices Incorporated , также известная как ALD, — компания по разработке и производству полупроводниковых устройств, базирующаяся в Саннивейле, Калифорния . [ 1 ] Компания разрабатывает и производит прецизионные аналоговые КМОП линейные интегральные схемы для промышленных систем управления. [ 2 ] приборы, компьютеры, медицинское оборудование, автомобильная и телекоммуникационная продукция. Компания t наиболее известна благодаря переработке микросхемы таймера 555 в низковольтное КМОП-устройство. [ 3 ]
Компания предоставляет MOSFET , массивы [ 4 ] [ 5 ] включая собственные разработки с порогами нулевого напряжения. [ 6 ] Они же производят и операционные усилители , [ 7 ] аналоговые компараторы напряжения, используемые в электронных системах в качестве источников тока и опорного напряжения.
История
[ редактировать ]Компания ALD была основана в 1985 году Робертом Чао. [ 8 ] которые наняли инженеров и ученых, имеющих опыт проектирования полупроводников, технологий и производства. Он разработал множество новых аналоговых полупроводниковых изделий, в частности компараторы напряжения. [ 9 ] МОП-транзисторы и устройства сбора энергии. [ 10 ] [ 11 ]
Другими продуктами, разработанными в ALD, являются операционные усилители Rail-to-Rail, [ 12 ] Специальные ASIC (интегральные схемы специального назначения), аналоговые переключатели с низким зарядом, таймеры [ 13 ] [ 14 ] и встроенная электронная настройка.
Технология
[ редактировать ] | Этот раздел нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( апрель 2024 г. ) |
Развитие технологии ALD направлено на повышение точности линейных интегральных схем КМОП для снижения энергопотребления, повышения энергоэффективности, повышения чувствительности или расширения рабочего диапазона электронных систем. Три основных вклада ALD в разработку линейных интегральных схем КМОП называются «Электрически программируемое аналоговое устройство» или EPAD; сбор энергии; и автобалансировка суперконденсатора или SAB.
ЭПАД
[ редактировать ]EPAD — это технология ALD, разработанная для КМОП-устройств, позволяющая сократить потери энергии утечки тока и напряжения за счет точного управления конкретными параметрами, такими как пороговое напряжение затвора. [ 15 ]
ALD оптимизирует металлооксидно-полупроводниковый полевой транзистор, или MOSFET, который можно использовать для создания низковольтных, маломощных и высокоточных линейных схем на печатной плате. Со временем компания ALD постоянно совершенствовала методы настройки ворот для обеспечения более точных параметров. Устройства, оптимизированные таким образом, позволяют создавать схемы, которые потребляют всего 0,1 В в МОП-транзисторах, что на несколько порядков ниже, чем предыдущие устройства.
EPAD предполагает обрезку КМОП-транзистора для создания электрически программируемых аналоговых устройств. [ 16 ] с плавающим затвором из поликремния, встроенным в оксид затвора устройства. Подстройка затвора выполняется путем введения заряда «горячих» электронов с достаточной энергией для входа в оксид через структуру плавающего затвора. После программирования установленные уровни напряжения и тока сохраняются внутри устройства на неопределенный срок.
МОП-транзисторы с подстройкой затвора можно программировать индивидуально или в дифференциальных парах. При программировании в дифференциальных парах один канал может быть запрограммирован на активацию определенного состояния, обеспечивая тем самым возможность двунаправленного управления, что обеспечивает высокую степень гибкости при разработке логики и функций.
Автоматическая балансировка суперконденсатора
[ редактировать ]Суперконденсаторы — это новая технология, используемая для хранения энергии во все большем количестве электронных плат. Однако часто бывает необходимо объединить отдельные суперконденсаторы в серию, чтобы хранить и разряжать полезные количества, например пять вольт.
Со временем ячейки суперконденсаторов, спроектированные параллельно, создают перенапряжение, которое может повредить каждую ячейку и привести к сбою системы хранения энергии. Поэтому все суперконденсаторы необходимо балансировать с помощью дополнительных устройств и схем для балансировки, чтобы предотвратить перенапряжение.
Компания ALD разработала массив МОП-транзисторов EPAD для автоматической балансировки [ 17 ] каждую ячейку суперконденсатора последовательно, используя ток утечки каждой ячейки. Преимущество здесь состоит в том, чтобы предоставить превосходную альтернативу традиционным методам балансировки с использованием операционных усилителей или резисторов за счет минимизации количества устройств, места на плате и потребления энергии.
ALD использовала простой принцип, чтобы предложить автоматическую балансировку, используя естественные пороговые характеристики устройств MOSFET для управления напряжением, при котором MOSFET включается и начинает проводить ток. Комбинированный МОП-транзистор SAB и массив суперконденсаторов могут саморегулироваться при различных несоответствиях утечки массива и изменениях температуры окружающей среды. Затем массивы МОП-транзисторов встраиваются в печатные платы для автоматической балансировки суперконденсаторов. [ 18 ] модули для ускорения интеграции дизайна.
Сбор энергии
[ редактировать ]Сбор энергии (EH) — это процесс улавливания и накопления энергии из слабого или прерывистого источника энергии, ее хранения в течение определенного периода времени, а затем подготовки энергии для работы такого приложения, как удаленная маломощная сенсорная система на базе микропроцессора.
ALD предлагает устройства с прецизионными параметрами, позволяющими собирать слабые источники энергии, а также эффективно накапливать, хранить и разряжать полезную энергию для электронных систем.
Сбор энергии позволяет улавливать остаточную энергию, которая возникает как побочный продукт природного явления окружающей среды, например, выбросы в результате промышленных процессов. Раньше остаточная энергия не была достаточной по количеству или частоте для улавливания, хранения и сброса в пригодной для использования форме. Целевыми источниками сбора энергии являются механическая энергия, возникающая в результате вибрации, напряжения и деформации; термические от печей и других источников тепла; солнечные от источников света; электромагнитное, улавливаемое через индукторы, катушки и трансформаторы; энергия ветра и жидкости, возникающая в результате потока воздуха и жидкости; и химическая энергия естественно повторяющихся биологических процессов.
ALD специализируется на устройствах и схемах сбора энергии, которые, наконец, могут обеспечить общее управление энергией, чтобы обеспечить полезную мощность и сделать эти источники пригодными для приложений со сверхнизким энергопотреблением, таких как узлы беспроводных датчиков. [ 19 ] Используя технологию EPAD, компания ALD разработала устройства с высокой степенью чувствительности, позволяющие оставаться в активном режиме и быть готовыми выполнять функцию захвата энергии всякий раз, когда начинает генерироваться след или остаточный источник.
Чтобы улавливать и накапливать эти небольшие пакеты энергии, ALD разработала методы сохранения высокой энергии для хранения энергии в течение длительных периодов времени и обработки микросигналов для выполнения миссии. Точные параметры, такие как пороговое значение затвора 0,0 В, позволяют схеме оставаться включенной, чтобы сбор энергии мог начаться сразу же при напряжении выше 0,0 В. Устройства ALD также допускают широкий диапазон входных напряжений, токов и сигналов, включая перенапряжение, перезаряд и другие нестандартные входные условия.
Награды
[ редактировать ]- 30-я ежегодная премия «Продукт года в области электронных продуктов» [ 20 ]
- 32-я ежегодная премия «Продукт года в области электронных продуктов»
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Продвинутые линейные устройства. Hoovers , получено в апреле 2014 г.
- ^ "Таймер, кто-нибудь?" . Встроено , Обри Каган, 22 сентября 2015 г.
- ^ Использование аналоговых схем для создания источников тока . Глава 9. стр. 233
- ^ Димитриос П. Николелис (1 февраля 2012 г.). Портативные химические датчики: оружие против биотерроризма . Springer Science & Business Media. стр. 318–. ISBN 978-94-007-2871-4 .
- ^ Шашанк Прия; Дэниел Дж. Инман (28 ноября 2008 г.). Технологии сбора энергии . Springer Science & Business Media. стр. 484–. ISBN 978-0-387-76464-1 .
- ^ «Сбор энергии становится более зрелым» . EE Times , Р. Колин Джонсон, 3 декабря 2007 г.
- ^ «Исследование модели малого сигнала простого КМОП-усилителя…» Measurement Science Review , Vol. 15 № 3
- ^ «Усовершенствованные линейные устройства ALD114804/804A и ALD114904/904A» . Электронный дизайн , 1 июня 2006 г.
- ^ EE Times, http://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1310486 , получено в июне 2014 г.
- ^ Методы сбора и хранения малой энергии из окружающих источников энергии, питаемых человеком . 2008. С. 53–. ISBN 978-0-549-70497-3 .
- ^ «Мои любимые предприниматели: № 1: Роберт Чао (ALD)» . Электронный дизайн , 10 июля 2013 г., Дон Туит
- ^ «Обратный аутсорсинг может стать лучшей новостью года» . Электронный дизайн , 1 декабря 2005 г. Дон Туит
- ^ "Взгляд на таймеры" . EE Индия , 14 октября 2015 г.
- ^ «Что обеспечивает Интернет вещей?» . Системное проектирование , Штефан Ор, 16 октября 2013 г.
- ^ «Обрезка чипа увеличивает порог Mosfet до 0,2 В-2005-09 / ». Electronics Weekly», 23 марта 2018 г.
- ^ «Advanced Linear представляет архитектуру EPAD нового поколения» . eetimes.com. 08 февраля 2010 г. Проверено 10 апреля 2024 г.
- ^ [1] . «Электронные продукты», 22 марта 2018 г.
- ^ [2] . «Электроника 360», 22 марта 2018 г.
- ^ «Устройства хранения энергии включаются» . EBN Online, Штефан Ор, 22 марта 2018 г.
- ^ «30-я ежегодная премия «Продукт года» . Electronicproducts.com . 01 января 2006 г. Проверено 14 апреля 2024 г.