美國國家半導體高能源效率類比產品有效提高汽車電子系統的作業穩定性
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2008-10-27 00:00
前言:
美國國家半導體公司 (National Semiconductor Corporation)宣佈推出一系列適用於新一代汽車電子系統的晶片產品。這系列能源效率極高的創新產品最適用於汽車的LED照明系統、動力傳動系統、安全系統以及娛樂資訊系統。
美國國家半導體的溫度感測器、資料轉換器、音頻晶片、運算放大器、電源管理晶片和介面電路不但高度可靠及準確,而且還可在高溫環境以及廣闊的電壓範圍內作業。這些晶片的零件編號許多都冠上字母「Q」,代表這些產品符合美國汽車電子協會(AEC)針對汽車生產流程而特別制定的AEC-Q100標準。電子系統設計工程師可以利用這些產品開發各種汽車電子系統,確保汽車更安全可靠、車廂環境更舒適、燃油使用效率更高。
如欲進一步查詢有關美國國家半導體汽車電子系統解決方案的資料,可瀏覽 www.national.com/analog/automotive 網頁。
高能源效率產品
若暫時停車一段較長的時間,電池的漏電情況可能相當嚴重。為避免漏電對電池壽命造成影響,美國國家半導體特別推出LM26003開關穩壓器,該產品具有低電流睡眠模式,可以提高低負載作業時的效率。這款晶片還有電流模式控制功能,因此可以在4.0V至38V的寬廣輸入電壓範圍內執行準確的穩壓功能。LM26003開關穩壓器採用20接腳的TSSOP封裝,採購以1,000顆為單位,單顆價為3.90美元,已開始量產供貨。如欲查詢進一步的資料,可瀏覽 http://www.national.com/pf/LM/26003.html 網頁。
由於汽車電池的供電電壓可能會在輸出電壓的上下範圍內波動不定,美國國家半導體針對這個情況,推出具備降壓/升壓控制功能的PowerWiseR LM5118 直流/直流穩壓器控制器,確保有關的電子模組可以在電池電壓突然下降至4V以下時仍能執行正常的控制功能。LM5118穩壓器控制器晶片採用散熱效能更高的20接腳TSSOP封裝,採購以1,000顆為單位,單顆價為2.92美元,已開始量產供貨。如欲查詢進一步的資料,可瀏覽 http://www.national.com/pf/LM/LM5118.html 網頁。
LED照明系統的相關技術支援
由於LED的亮度效率高於鎢絲燈泡及螢光燈泡,因此越來越多汽車採用LED,以改善燃油使用效率。此外,LED含有較少危險化合物,而且壽命較長,因此更為環保。
美國國家半導體的PowerWise系列LED驅動器可以驅動1W至5W的高亮度LED。此系列LED驅動器適用於寬廣的輸入電壓範圍,而且可以輸出恆定電流以控制LED亮度。此外,這系列LED驅動器的回授電壓極低,有助於減少功耗,而且停機電流更低至「0」,對提高效率有極大的幫助。這系列LED驅動器還有其他如光暗控制、保護及過熱停機控制等功能,全部都適用於多種不同的照明系統。
針對車頭燈、白天輔助燈、霧燈、車尾組合燈以及車內照明燈如車頂射燈和儀表板背光燈,美國國家半導體的PowerWise LM3421及LM3423高電壓LED 驅動器都適用於這些照明系統,因為這兩款晶片的特點是可以驅動3個或以上串聯在一起的LED。這兩款晶片都採用小型的TSSOP封裝,採購都以1,000顆為單位,LM3421晶片的單顆售價為1.55美元,而LM3423晶片的單顆價則為1.75美元。如欲查詢進一步的資料,可瀏覽 http://www.national.com/pf/LM/LM3421.html 及 http://www.national.com/pf/LM/LM3423.html 等網頁。
由於車廂空間有限,因此娛樂資訊系統的顯示器背光系統必須極為小巧。美國國家半導體特別為這類應用提供PowerWise系列的LM3431三通道恆流LED 驅動器,其特點是內建高度整合的升壓控制器,而且光暗控制頻率高達25kHz,對比度則高達100:1。LM3431晶片採用28接腳的TSSOP封裝,採購以1,000顆為單位,單顆價為2.05美元。如欲查詢進一步的資料,可瀏覽 http://www.national.com/pf/LM/LM3431.html 網頁。
此外,美國國家半導體也提供一系列運算放大器及熱能管理解決方案,確保汽車燈光系統置於嚴密的監控之下,以保證行車安全可靠。
提升傳動系統的效能
裝設在引擎蓋之下的電子控制系統必須承受所有電子系統中最高標準的溫度考驗,確保能夠在高達攝氏150度以上的高溫下充分發揮其散熱效能。
美國國家半導體新推出的PowerWise LM95172Q 數位溫度感測器可以監控汽車電子系統的作業溫度,其特點是溫度監控範圍最高可達攝氏175度,並且可在攝氏130至160度的範圍內準確度更高達攝氏+/-1度,符合AEC-Q100 的 0級規範。LM95172Q 晶片在高溫環境下仍可保持極高的準確度,進一步調低系統防護範圍,讓系統工程師開發性能可靠、並在高溫環境下穩定作業的電子控制單元,確保汽油黏度適中,也確保系統更小巧輕盈。這些優點都有助於提高燃油使用效率。LM95172Q以無封裝的晶粒形式出售,因此可以輕易裝貼於混合電路板上,採購以1,000顆為單位,單顆價為1.25美元。如欲查詢進一步的資料,可瀏覽 http://www.national.com/pf/LM/LM95172Q.html 網頁。
為了加強控制汽車燃油噴射系統的表現,美國國家半導體推出LMP8601Q 的全新60V 電流感測放大器,其特點是在攝氏-40度至125度的範圍內,其溫度系數已 100%通過測試。LMP8601Q晶片採用8接腳的SOIC窄型封裝,採購以1,000顆為單位,單顆價為1.96美元,已開始量產供貨。如欲查詢進一步的資料,可瀏覽 http://www.national.com/pf/LM/LMP8601Q.html 網頁。
內容更豐富的娛樂資訊系統
經過不斷改良,汽車娛樂資訊系統已發展成為集多種先進功能於一身的多媒體系統,不但可以支援音頻及視訊串流,而且還內建攝錄及導航系統,甚至還可向駕駛人發出即時的道路情況警告訊號。這套娛樂資訊系統的訊號來自不同的訊源,而且還要支援音頻及視訊串流,如何確保聲音及畫面都清晰亮麗會是設計上很大的挑戰。
美國國家半導體的DS90UR124Q和DS90UR241Q串聯/解串器以及低抖動交叉點開關電路具有高效率、高效益的優點,可將視訊傳送及切換到車廂內任何一個或多個的顯示器,為駕駛人及乘客提供所需的娛樂及資訊。DS90UR124Q和DS90UR241Q串聯/解串器只要搭配美國國家半導體的LM49350及LM49370 BoomerR 音頻放大器子系統,便可透過高速的LVDS線路傳送音頻及視頻訊號,這樣不但可以縮小電纜以及重量,而且還可簡化系統設計,以及延長電纜的驅動距離至最長10公尺。DS90UR124Q和DS90UR241Q串聯/解串器分別採用64接腳和48接腳的TQFP封裝,兩款晶片都以1,000顆為採購單位,單顆價皆為5.30美元,已開始量產供貨。這兩款晶片都符合AEC-Q100第2級溫度範圍的規定,因此可在攝氏-40度至105 度的溫度範圍內作業。如欲查詢進一步的資料,可瀏覽 http://www.national.com/pf/DS90UR124Q.html 及 http://www.national.com/pf/DS90UR241Q.html 等網頁。
具有預警功能的安全裝置
對於選購汽車的消費者來說,汽車除了是非常方便的代步工具之外,汽車本身的安全性也同樣重要。目前的汽車都充分利用多種不同的系統,為駕駛者提供具有預警作用的警示訊號,讓駕駛者警覺道路上的潛在危險。美國國家半導體最新推出的LM48100Q單電源供應、單聲道橋接負載(BTL)放大器設有I2C相容的聲量控制功能,可將汽車警告系統向駕駛人發出的音頻警告訊號放大。這款BoomerR 聲頻功率放大器不但符合AEC-Q100 第2級標準的規定,而且還內建可感測負載情況的全面性輸出故障偵測系統,因此一旦出現短路便可保護晶片,也可偵測開路情況。LM48100Q晶片只需一個5V的電源供應,可以連續輸出1.3W的功率,驅動8-ohm負載,總諧波失真及雜訊則低於1%。這款LM48100Q 聲頻功率放大器採用14接腳的TSSOP封裝,採購以1,000顆為單位,單顆價為1.50美元,已開始量產供貨。如欲查詢進一步的資料,可瀏覽 http://www.national.com/pf/LM/LM48100Q.html 網頁。