#汽車電子 #電源設計 #先進駕駛輔助系統ADAS #汽車資訊娛樂系統infotainment #DC/DC轉換器

【高速響應 vs. 高效率，可以兼顧！】

隨著汽車系統電氣化程度越來越高，低功耗也無可避免成為挑戰。因此，快速回應以提供穩定運作以及更高的電力轉換效率至關重要。採用獨創電源技術並搭配新型控制方式，針對先進駕駛輔助系統 (ADAS) 相關的感測器、相機、雷達、汽車資訊娛樂系統 (infotainment) 及儀表板等所開發的車電一次側 DC/DC 轉換器產品，可兼顧過去難以並存的高速響應和高效率優勢；即使電池輸入的電壓有所波動亦能穩定運作，無需以往過衝對策中所必備的輸出電容。

演示影片：
《ROHM 高效率車電一次側 DC/DC 轉換器「BD9P系列」》
https://www.youtube.com/watch?v=LR3T-5IcJeg
http://www.compotechasia.com/a/CTOV/2021/0331/47524.html

#羅姆半導體ROHM #BD9P #NanoPulseControl

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https://www.youtube.com/user/compotechasia/videos

【台積電佈局新存儲技術】

近年來，在人工智能（AI）、5G等推動下，以MRAM（磁阻式隨機存取存儲器）、鐵電隨機存取存儲器 (FRAM)、相變隨機存取存儲器（PRAM），以及可變電阻式隨機存取存儲器（RRAM）為代表的新興存儲技術逐漸成為市場熱點。這些新技術吸引各大晶圓廠不斷投入，最具代表性的廠商包括台積電、英特爾、三星和格羅方德（Globalfoundries）。

那麼，這些新興存儲技術為什麼會如此受期待呢？主要原因在於：隨着半導體制造技術持續朝更小的技術節點邁進，傳統的DRAM和NAND Flash面臨越來越嚴峻的微縮挑戰，DRAM已接近微縮極限，而NAND Flash則朝3D方向轉型。

此外，傳統存儲技術在高速運算上也遭遇阻礙，處理器與存儲器之間的「牆」成為了提升運算速度和效率的最大障礙。特別是AI的發展，數據需求量暴增，「牆」的負面效應愈加突出，越來越多的半導體廠商正在加大對新興存儲技術的研發和投資力度，尋求成本更佳、速度更快、效能更好的存儲方案。

從目前來看，最受期待的就是MRAM，各大廠商在它上面投入的力度也最大。MRAM屬於非易失性存儲技術，是利用具有高敏感度的磁電阻材料製造的存儲器，斷電時，MRAM儲存的數據不會丟失，且耗能較低，讀寫速度快，可媲美SRAM，比Flash速度快百倍，在存儲容量方面能替代DRAM，且數據保存時間長，適合高性能應用。

MRAM的基本結構是磁性隧道結，研發難度高，目前主要分為兩大類：傳統MRAM和STT-MRAM，前者以磁場驅動，後者則採用自旋極化電流驅動。

另外，相較於DRAM、SRAM和NAND Flash等技術面臨的微縮困境，MRAM可滿足製程進一步微縮需求。目前，DRAM製程工藝節點為1X nm，已接近極限，而Flash走到20 nm以下後，就朝3D製程轉型了。MRAM製程則可推進至10nm以下。

在過去幾年裏，包括台積電、英特爾、三星、格羅方德等晶圓代工廠和IDM，相繼大力投入MRAM 研發，而且主要着眼於STT-MRAM，也有越來越多的嵌入式解決方案誕生，用以取代Flash、EEPROM和SRAM。

- 台積電

早在2002年，台積電就與工研院簽訂了MRAM合作發展計劃。近些年，該公司一直在開發22nm製程的嵌入式STT-MRAM，採用超低漏電CMOS技術。

2018年，台積電進行了eMRAM芯片的「風險生產」，2019年生產採用22nm製程的eReRAM芯片。

2019年，台積電在嵌入式非易失性存儲器技術領域達成數項重要的里程碑：在40nm製程方面，該公司已成功量產Split-Gate（NOR）技術，支持消費類電子產品應用，如物聯網、智慧卡和MCU，以及各種車用電子產品。在28nm製程方面，該公司的嵌入式快閃存儲器支持高能效移動計算和低漏電製程平台。

在ISSCC 2020上，台積電發佈了基於ULL 22nm CMOS工藝的32Mb嵌入式STT-MRAM。該技術基於台積電的22nm ULL（Ultra-Low-Leakage）CMOS工藝，具有10ns的極高讀取速度，讀取功率為0.8mA/MHz/bit。對於32Mb數據，它具有100K個循環的寫入耐久性，對於1Mb數據，具有1M個循環的耐久性。

它支持在260°C下進行90s的IR迴流焊，在150°C下10年的數據保存能力。它以1T1R架構實現單元面積僅為0.046平方微米，25°C下的32Mb陣列的漏電流僅為55mA。

目前，台積電已經完成22nm嵌入式STT-MRAM技術驗證，進入量產階段。在此基礎上，該公司還在推進16 nm 製程的STT-MRAM研發工作。

除了MRAM，台積電也在進行着ReRAM的研發工作，並發表過多篇基於金屬氧化物結構的ReRAM論文。

工研院電光所所長吳志毅表示，由於新興存儲技術將需要整合邏輯製程技術，因此現有存儲器廠商要卡位進入新市場，門檻相對較高，而台積電在這方面具有先天優勢，因為該公司擁有很強的邏輯製程生產能力，因此，台積電跨入新興存儲市場會具有競爭優勢。

據悉，工研院在新興存儲技術領域研發投入已超過10年，通過元件創新、材料突破、電路優化等方式，開發出了更快、更耐久、更穩定、更低功耗的新一代存儲技術，目前，正在與台積電在這方面進行合作。未來，台積電在新興存儲器發展方面，工研院將會有所貢獻，但具體內容並未透露。

- 三星

三星在MRAM研發方面算是起步較早的廠商，2002年就開始了這項工作，並於2005年開始進行STT-MRAM的研發，之後不斷演進，到了2014年，生產出了8Mb的eMRAM。

三星Foundry業務部門的發展路徑主要分為兩條，從28nm節點開始，一條是按照摩爾定律繼續向下發展，不斷提升FinFET的工藝節點，從14nm到目前的7nm，進而轉向下一步的5nm。

另一條線路就是FD-SOI工藝，該公司還利用其在存儲器製造方面的技術和規模優勢，着力打造eMRAM，以滿足未來市場的需求。這方面主要採用28nm製程。

三星28nm製程FD-SOI（28FDS）嵌入式NVM分兩個階段。第一個是2017年底之前的電子貨幣風險生產，第二個是2018年底之前的eMRAM風險生產。並同時提供eFlash和eMRAM（STT-MRAM）選項。

該公司於2017年研製出了業界第一款採用28FDS工藝的eMRAM測試芯片。

2018年，三星開始在28nm平台上批量生產eMRAM。2019年3月，該公司推出首款商用eMRAM產品。據悉，eMRAM模塊可以通過添加三個額外的掩膜集成到芯片製造工藝的後端，因此，該模塊不必要依賴於所使用的前端製造技術，允許插入使用bulk、FinFET或FD-SOI製造工藝生產的芯片中。

三星表示，由於其eMRAM在寫入數據之前不需要擦除週期，因此，它比eFlash快1000倍。與eFlash相比，它還使用了較低的電壓，因此在寫入過程中的功耗極低。

2018年，Arm發佈了基於三星28FDS工藝技術的eMRAM編譯器IP，包括一個支持18FDS (18nm FD-SOI工藝)的eMRAM編譯器。這一平台有助於推動在5G、AI、汽車、物聯網和其它細分市場的功耗敏感應用領域的前沿設計發展。

2019年，三星發佈了採用28FDS工藝技術的1Gb嵌入STT-MRAM。基於高度可靠的eMRAM技術，在滿足令人滿意的讀取，寫入功能和10年保存時間的情況下，可以實現90％以上的良率。並且具備高達1E10週期的耐久性，這些對於擴展eMRAM應用有很大幫助。

2019年底，Mentor宣佈將為基於Arm的eMRAM編譯器IP提供IC測試解決方案，該方案基於三星的28FDS工藝技術。據悉，該測試方案利用了Mentor的Tessent Memory BIST，為SRAM和eMRAM提供了一套統一的存儲器測試和修復IP。

- Globalfoundries（格羅方德半導體股份有限公司）

2017年，時任Globalfoundries首席技術官的Gary Patton稱，Globalfoundries已經在其22FDX（22nm製程的FD-SOI工藝技術）製程中提供了MRAM，同時也在研究另一種存儲技術。

由於Globalfoundries重點發展FD-SOI技術，特別是22nm製程的FD-SOI，已經很成熟，所以該公司的新興存儲技術，特別是MRAM，都是基於具有低功耗特性的FD-SOI技術展開的。

今年年初，Globalfoundries宣佈基於22nm FD-SOI 平台的eMRAM投入生產。該eMRAM技術平台可以實現將數據保持在-40°C至+125°C的温度範圍內，壽命週期可以達到100,000，可以將數據保留10年。該公司表示，正在與多個客户合作，計劃在2020年安排多次流片。

據悉，該公司的eMRAM旨在替代NOR閃存，可以定期通過更新或日誌記錄進行重寫。由於是基於磁阻原理，在寫入所需數據之前不需要擦除週期，大大提高了寫入速度，宏容量從4-48Mb不等。

- 英特爾

英特爾也是MRAM技術的主要推動者，該公司採用的是基於FinFET技術的22 nm製程。

2018年底，英特爾首次公開介紹了其MRAM的研究成果，推出了一款基於22nm FinFET製程的STT-MRAM，當時，該公司稱，這是首款基於FinFET的MRAM產品，並表示已經具備該技術產品的量產能力。

結語

由於市場需求愈加凸顯，且有各大晶圓廠大力投入支持，加快了以MRAM為代表的新興存儲技術的商業化進程。未來幾年，雖然DRAM和NAND Flash將繼續站穩存儲芯片市場主導地位，但隨着各家半導體大廠相繼投入發展，新興存儲器的成本將逐步下降，可進一步提升 MRAM等技術的市場普及率。

原文：
https://mp.weixin.qq.com/s/sMZ0JwclWf1zAEPkW8Rn0Q

#電源設計 #功率器件 #整流控制 #汽車電子

【電流上升，功率、散熱皆是挑戰！】

汽車電子電流有越趨上升之勢，對功率、散熱皆是挑戰，需要低功耗、低溫升且小體積的新產品因應，例如，取代傳統蕭特基二極體 (SBD)；雖然它與電流串聯亦可阻斷反向電流，然一旦達到 300～700 mV 區間，壓降會導致更高的功耗而無法應用在低電壓、大電流系統。

若改採帶有反向保護的主動式整流控制器，與外接的 N 通道溝槽式 MOSFET 可組成理想二極體，實現組成交流輸入的整流與反向保護，其低壓降和快速反應可減少暫態過程的功率損耗。

演示視頻：
《Linear：具反向保護功能的主動式整流器控制器》
https://www.youtube.com/watch?v=lrYFMzk1QKw&feature=emb_logo
http://www.compotechasia.com/a/CTOV/2018/0610/39089.html

#亞德諾ADI #凌力爾特LTC #LT8672

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終於迎來疫情爆發後的降級微解封，但疫情是否真的能夠持續控制下去，我們不得而知，但也因為在家悶了很久，相信大家也都悶壞了想出門！卻又害怕人擠人造成不必要的群聚，所以我們選擇來露營，而且是在非假日的時候，這次就要趁著來露營的時間，跟大家分享一下，我們新購入的裝備『駐車冷氣』，為何會拖這麼久才購入呢？原因是因為我們之前常常是夏天在高海拔，冬天則都是在低海拔營地，所以也都用不太到，但最近開始想夏天要去海邊戲水，才有了購買駐冷的需求，看了很多總覺得不是那麼適合，一直到這台駐冷的出現，我們才下定決心購買啦！以下是這台冷氣的相關資訊，有喜歡的朋友們可以參考看看喔！

coizumi La Cool冷氣機---
室內機（mm）：W400 x H390 x D185 重量 6 kg
室外機（mm）：W430 x H390 x D185 重量 12.8 kg
聚氨酯連接軟管（mm）：L1,500 x W50 x D10 * 不可分離
室外機防水等級：IPX4
額定電壓：AC100V 50/60Hz
一般功耗：540W
最大功耗：900W (2,200BTU)
冷媒：R134a(220g)
運行時運行聲音：58-64dB
顏色：白色
配件：遙控器、室內機排水軟管、室外機固定螺絲（2 個）、支架固定螺絲（公、母）各 2 個）、 L形支架（2個）、U形支架（2個）、電池（2個）
（請根據用途使用L形和U形支架）
補充說明：室內機背後跟家用冷氣一樣有濾網，可以定期拆下清除灰塵！

冷氣廠商：台中道成汽車 張營長
TEL:04-25670575

拍攝器材：
相機-SONY a6400、Insta360、GOPRO6、IPhone11
鏡頭-SONY 16-50mm
麥克風-RODE VMICRO全向性機頂麥克風
穩定器：DJI RONIN-SC
空拍機：DJI Mini2

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MUSIC:
Song: Kami - Us
Music Released by FreeMusicWave.
Link: https://youtu.be/XrQYdEe4la0
Free Download/Stream: https://fanlink.to/fV3P
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