🔌 Импульсные преобразователи (SMPS): как они работают и что нужно знать! 🔌

Преобразователи с переключаемым режимом (SMPS) используют силовой полупроводниковый переключатель (обычно MOSFET) для управления магнитным элементом (трансформатором или индуктивностью), что позволяет достичь КПД более 90%. Это почти в два раза больше, чем у линейных регуляторов. Одним из наиболее распространенных методов является широтно-импульсная модуляция (PWM), которая регулирует выходное напряжение путем изменения времени включения и выключения переключателя.

🌟 Ключевые моменты:
- PWM контроллеры: управляют временем включения и выключения переключателя для поддержания стабильного выходного напряжения.
- Slope Compensation: используется для предотвращения нестабильности при циклах работы выше 50%.
- Текущая защита: встроенная функция для предотвращения перегрузок по току.
- Синхронизация с внешним тактовым генератором: позволяет гибко настраивать частоту работы.
- Soft-start: позволяет плавно выходить на рабочий режим, снижая пусковые токи и перенапряжения.

💡 Примеры:
MCP1631/MCP1631V:
Высокоскоростные аналого-цифровые PWM контроллеры от Microchip Technology, идеальные для программируемых зарядных устройств и интеллектуальных светодиодных систем.
TPS40210/TPS40211:
Широкодиапазонные (4.5-52 В) несинхронные boost контроллеры от Texas Instruments, подходят для различных приложений, включая LED-драйверы.
ADP1828:
Универсальный синхронный PWM контроллер от Analog Devices, подходящий для высокомощных приложений, таких как телекоммуникации и медицинская техника.

Применение SMPS:
SMPS широко используются в компьютерах, серверах, телевизорах, телефонных зарядных устройствах, светодиодном освещении, медицинском оборудовании и автомобильных системах для обеспечения стабильного и эффективного питания.

Где НЕ следует применять SMPS:
📞Аудиооборудование высокой точности - В некоторых случаях, несмотря на их высокую эффективность, SMPS могут создавать электромагнитные помехи (EMI), которые могут ухудшать качество звука.
💉Системы с критически низким уровнем шума - для оборудования, где шум и пульсации недопустимы, например, в некоторых медицинских приборах и научных измерительных устройствах, линейные регуляторы могут быть предпочтительнее.
🧬Чувствительное аналоговое оборудование - преобразователи с переключаемым режимом могут вводить высокочастотные шумы, которые могут влиять на работу высокочувствительных аналоговых схем.

Ссылка на источник: https://www.electronicdesign.com/technologies/power/article/21190976/faqs-pulse-width-modulation-pwm

🔍 Mouser Electronics предлагает новую плату Arduino ABX00112 Nano Matter, оснащенную мощным микроконтроллером MGM240S от Silicon Labs. Это открывает новые возможности для разработчиков и хобби-энтузиастов.

⚙️ Nano Matter поддерживает стандарт Matter для IoT, сочетая в себе компактные размеры 18mm x 45mm и многими опциями подключения, такими как Bluetooth® Low Energy и OpenThread®. Плата отлично подходит для проектов по умному дому, автоматизации и мониторингу окружающей среды.

🌱Nano Matter поможет вам создать инновационные устройства с легкостью интеграции в различные экосистемы. Этот продукт позволяет не только увеличить функциональность ваших проектов, но и упростить работу с IoT, благодаря унифицированному протоколу связи.

Ссылка на источник: https://www.mouser.com/newsroom/pressbrief-arduino-abx00112-nano-matter

🚀 Вебинар "Seamless Integration: Simplifying Secured Matter Compatibility and Security in Matter Designs".

🔍 Вебинар посвящен стандарту Matter — открытой технологии, которая обеспечивает безопасное и надежное соединение между устройствами умного дома. Matter упрощает разработку IoT-устройств и повышает совместимость между различными брендами и платформами, что делает взаимодействие устройств более удобным.

💡 Понимание новых стандартов и технологий — ключ к успеху в проектировании современных электронных систем. Участие в вебинаре поможет вам разобраться в особенностях интеграции Matter и узнать, как это повлияет на ваши проекты в области IoT.

👉 Зарегистрируйтесь на вебинар через ссылку:
📆Дата: 27 августа 2024 года в 17:00

Ссылка на источник: https://www.mouser.com/newsroom/publicrelations-emea-infineon-matter-webinar-2024final

🔍 Секрет повышения производительности SoC: узнайте, как эффективно использовать кеш!

💡 В мире систем на кристалле (SoC) производители стремятся максимизировать производительность своих устройств, но использование высокопроизводительных процессорных ядер может обойтись в 5-10 раз дороже. Соответственно, архитекторам SoC зачастую необходимо учитывать множество компромиссов, а использование кэш-памяти может значительно улучшить эффективность.

🔧 Основной момент заключается в том, что большинство SoC основаны на архитектуре RISC. Производительность процессора зависит как от вычислительных возможностей, так и от доступности данных. Даже небольшие кэши могут значительно повысить эффективность выполнения инструкций за счет уменьшения времени доступа к памяти. Например, использование L1 и L2 кэш-памяти привело к увеличению производительности до 44% при стандартном сценарии, а с добавлением третьего уровня кэша — до 50%.

🚀 Это знание особенно полезно для инженеров и разработчиков, которые ищут способы оптимизировать свои проекты, используя существующие технологии, такие как CodaCache от Arteris. Такой кэш может обеспечить до 32% прироста производительности, что эквивалентно 267% увеличения общей производительности SoC.

🔗 Рекомендуем изучить возможности внедрения кэш-памяти в ваши проекты SoC для достижения максимальной эффективности.

Ссылка на источник: https://www.eetimes.com/cache-memory-how-to-turbo-charge-your-socs-cpus/

🔧📊 Новое слово в проектировании PCIe от Keysight! 🚀

Разводка PCI шины довольно сложна и, сказав бородатому инженеру, что ты это разводил, можно получить одобрительный кивок с лицом "not bad".

Система Designer for PCIe значительно повышает продуктивность инженеров, предлагая мощные инструменты для моделирования и симуляции систем PCIe Gen5 и Gen6. В рамках Advanced Design System (ADS) вы найдете автоматизацию настройки для многосвязных и многопоточных систем, а также уникальный PCIe AMI Model Builder для создания моделей передатчиков и приемников.

Совершенствование Chiplet PHY Designer теперь соответствует стандартам UCIe, позволяя оценивать характеристики чиплетов и анализировать целостность сигналов. Благодаря новым функциям для проектирования и генерации отчетов, процесс проверки соблюдения норм становится быстрее и проще!

Узнайте больше и получите пробный доступ, чтобы испытать передовые решения от Keysight! 💡🔗

Ссылка на источник: https://www.edn.com/eda-tools-enable-pcie-ucie-simulation/

🔍 Обновление стандарта DDR5: важные изменения для безопасности и управления энергией

📈 Что нового?JEDEC обновил стандарт DDR5 SDRAM, введя функции, улучшающие безопасность и надежность памяти. Основное новшество — это механизм учета активаций на уровне строк (PRAC), который помогает поддерживать целостность данных и повышает производительность для высокопроизводительных серверов, ИИ и технологий машинного обучения.

💡 Почему это важно? В условиях роста нагрузки от ИИ-систем, защита интеллектуальной собственности и эффективное управление энергопотреблением становятся критичными. PRAC не только предотвращает возможные угрозы, связанные с частыми активациями, но и позволяет системам корректировать свои действия при обнаружении аномалий.

Ссылка на источник: https://www.eetimes.com/ddr5-gets-more-security-power-management-features/

🔍
Mouser Electronics совместно с Analog Devices и Samtec выпустили новый eBook, который освещает ключевые аспекты поддержания целостности сигнала в мире, полном взаимосвязанных устройств: от смартфонов до IoT.

✨
В книге "13 Experts on Signal Integrity in Radio-Frequency and High-Frequency Designs" эксперты рассматривают, как соблюдение целостности сигнала критически важно для разработки радиочастотных и высокочастотных систем. Примеры технологий включают: 
- ADF4368 от ADI — синтезатор с чистым, малошумным выходом в диапазоне 800 МГц до 12.8 ГГц, упрощая дизайн и снижая затраты. 
- ADL8112 — усилитель низкого шума с широкими частотами 10 МГц до 26.5 ГГц. 
- Samtec AcceleRate® HD — ультратонкие межсоединения, поддерживающие 56 Гбит/с, оптимизированные для целостности сигнала. 

🚀
Изучите новый eBook и расширьте свои знания о решениях по целостности сигнала. Прочитать его можно по ссылке

Ссылка на источник: https://www.mouser.com/newsroom/publicrelations-adi-samtec-signal-integrity-ebook-2024final

🔍 Новый Bluetooth LE модуль EC4L15BA1 от KAGA FEI предлагает значительные улучшения по сравнению с предыдущими решениями, включая встроенную антенну и важные сертификаты, что сокращает время разработки и расходы на сертификацию.

✨ Модуль основан на SoC Nordic nRF54L15 с Bluetooth 5.4, который снижает потребление тока на 50% по сравнению с предыдущей моделью nRF53832, а его 128-МГц процессор Arm Cortex-M33 в сочетании с 1.5 МБ ПЗУ и 256 КБ ОЗУ предоставляет более чем в два раза большую вычислительную мощность. Модуль поддерживает Zigbee, Thread и Matter, а его мощность достигает +8 дБм.

👑 EC4L15BA1 обеспечивает работу при экстремальных температурах и широком диапазоне питания, что делает его идеальным выбором для разных приложений.

🚀 Ознакомьтесь с подробностями на странице продукта EC4L15BA1 и не упустите возможность заказать образцы, которые станут доступны в ноябре 2024 года.

Ссылка на источник: https://www.edn.com/ble-module-optimizes-power-and-processing/

🔍 Выбор между микроконтроллером и микропроцессором может стать решающим моментом в разработке вашего устройства.

💡 Микропроцессоры имеют одну мощную вычислительную единицу и предназначены для сложных задач, требующих значительных ресурсов памяти. Микроконтроллеры, в свою очередь, объединяют в себе процессор, память и элементы ввода/вывода, идеально подходя для более простых и специализированных приложений — таких как медицинские устройства или системы автоматизации. Для успешного выбора и реализации важно учитывать задачи, которые необходимо выполнить, и заранее проанализировать аппаратные и программные требования.

✨ Понимание различий между этими компонентами не только оптимизирует ваш проект, но и повышает его конкурентоспособность на рынке. Умение подбирать подходящий контроллер — ключевой навык для инженеров, позволяющий разрабатывать более эффективные и надежные продукты, которые лучше соответствуют потребностям пользователей.

➡️ Для глубокой проработки вашей идеи рекомендуем создать блок-схему интерфейсов, оценить необходимые ресурсы и использовать доступные у производителей инструменты. Начните с четкого плана и позаботьтесь о долгосрочной перспективе, чтобы адаптация вашего проекта к новым технологиям была максимально простой.

Ссылка на источник: https://www.electronicdesign.com/technologies/embedded/digital-ics/processors/article/55129160/electronic-design-how-to-choose-the-right-microcontroller

В Японии значительно упростили EUV-сканер, что может резко удешевить производство передовых чипов

Профессор Цумору Шинтаке (Tsumoru Shintake) из Окинавского института науки и технологий (OIST) разработал существенно упрощённый инструмент для EUV-литографии, который значительно дешевле сканеров производства ASML. Предложенная им литографическая система использует два зеркала вместо шести. Если устройство поступит в массовое производство, оно может изменить отрасль оборудования для производства чипов, если не всю полупроводниковую промышленность.

Источник: https://3dnews.ru/1109072/razrabotan-uproshchyonniy-euvskaner-kotoriy-moget-znachitelno-udeshevit-proizvodstvo-chipov

AlphaChip от Google сможет в будущем автоматизировать весь процесс проектирования чипов
использует методы обучения с подкреплением, похожие на те, что применялись в AlphaGo и AlphaZero для игр.

AlphaChip уже применяется для проектирования TPU Google - для ускорения ИИ-вычислений.

Технология также применяется другими компаниями, например, MediaTek использует её для разработки чипов для смартфонов Samsung.

Ожидается, что в будущем AlphaChip сможет оптимизировать все этапы проектирования чипов, от архитектуры до производства.

-------------------------------------------------
Спиз**но: https://t.me/F_S_C_P/108459
Оригинал статьи: https://deepmind.google/discover/blog/how-alphachip-transformed-computer-chip-design/

Modified Agile for Hardware Development. Раньше не попадалось цельного такого фреймворка - на первый взгляд ничего нового, но, как будто, хорошо структурированно. Я так понимаю, что методологию они развивают с 2017 года и она пока все еще шлифуются процессы.

Ну и да, уже постфакутум на процессы смотришь и понимаешь, где проеб...кхм... базу не выполнил... Ну.. кони впереди телеги...

Вспомнил шутку:

A horse walks into a bar and orders a beer. The barkeeper says "you're in here pretty often. Think you might be an alcoholic?", to which the horse says "I don't think I am.", and vanishes from existence.

See, the joke is about Descartes' famous philosophy of 'I think therefore I am", but to explain that part before the rest of the joke would be to put the cart (читаеть как Descartes) before the horse.

Интересный портал с воркшопами и вебинарами и по разработке электроники: технические и управленческие. Даёт доступ к записи прошедших мероприятий в обмен за душу вашу e-mail.

https://www.techonline.com/

Какая-то интересная движуха с конкурсом по XR дизайну, с бесплатными курсами. Вдруг кому интересно. Увидел на канале IDEO.

https://immersive-insiders.com/

Был на лекции у уважаемого Курмангазы Омарова, которая проводилась в Nazarbaev University.

На лекции было много хорошей статистики по поводу патентования: рынок патентов, какие страны сколько патентов закупают и сколько продают, какие компании в лидерах.

Один интересный момент: Курмангазы провел косвенную корреляцию ВВП стран с количеством патентов которые были оформлены в этих странах. Чем выше ВПП страны, тем у нее действительно больше патентов. Если предположить, что обратная связь также имеет прямую зависимость - чем выше патентов, тем выше ВПП, то вот вам в полное очевидное (см. картинку) наблюдение:

В топе по количеству патентов компании, которые занимаются электроникой и микроэлектроникой. Давайте чуть ковырнем историю этих компаний.

Во-первых, крупные компании с историей, основанные в начале 20 - конце 19ого,  делали планирюмерные шаги в сторону масштабирования и применения новых технологий вкладывая свои средства. Это Ericsson, Mitsubishi, Bocsh.

Во-вторых, посмотрим на компании из Китая и Южной Кореи. Если погуглить года основания, то увидим, что они довольно молодые, и даты основания Китайских компаний  лежат примерно в одном периоде 80-90. Это и представляет наш интерес.

В эти годы в Китае были приняты шаги по государственному стимулированию: финансирование компаний, научные гранты, трансфер технологий, инвестиции в образование и подготовку кадров. Программы принятые тогда были направлены именно на инновации и местные RnD. Поддержка бизнеса и научных компаний, повторюсь именно RnD.

Вы удивитесь, но программы запущенные в 80х годах до сих пор работают! Китай продолжает выделять финансы и адаптировать их под новые реалии, но это все те же программы. Пример: Программа 863 и Torch Programme.

Немного цифр разного порядка: Что касается государственного финансирования стран-лидеров по инновациям - это 3,07% в США  и 2,23% в Китае — доли расходов на исследования и разработки от ВВП в 2020 году. В рамках Программы 863 был запущен в 2006 году пятилетний проект, на который выделили 400 млн долларов. Про инвестиции США именно в микроэлекроннику - про них отлично рассказал Профессор Nazarbaev University и сотрудник AMD - Нурсултан Кабылкас на KazHackStan2024 - (запись выступления тут)

В чем мой сегодняшний "тейк" собственно?

1) Любой взлет требует вложений, особенно в такой дорогой отрасли.
2) Электронная промышленность - это не только построить завод по производству бытовой техники, это инвестиции в разработку.
3) Компании-лидеры инвестируют примерно 20% прибыли в RnD