Önnur rafmagnsbyltingin: Hvernig AmberSemi er að stafræna eðlisfræði raforku og hvers vegna það skiptir máli

Þetta er bara kraftur...eða er það? Með áframhaldandi blóma sjálfvirkni á heimilum, vinnustöðum og almenningsrýmum hefur snjalltækni í byggingum haldið áfram að þróast á ógnarhraða undanfarin ár. Hins vegar hefur iðnaðurinn sem knýr þessi ýmsu tæki og rafmagnsendapunkta sem milljarðar manna nálgast daglega í íbúðarhúsnæði, atvinnuhúsnæði og jafnvel iðnaðarbyggingum um allan heim verið að mestu stöðnuð í áratugi. En hvers vegna hefur rafeindageirinn verið svo langt á eftir þeim vörum sem hann styður? Ein ástæða: hæg, óhugsandi nýsköpun í staðlaða íhlutum frá 1950, skortir þá tegund af raunverulegum truflandi tæknibyltingum sem ýttu svo mörgum öðrum flokkum fram á 21. öldina.

Góðu fréttirnar? Það er tækifæri fyrir rafeindatækni til að þróa (nútímavæða) loksins aflarkitektúr þeirra og brjóta í grundvallaratriðum í gegnum þær takmarkanir sem þær standa frammi fyrir vegna arfgengra óbreyttra raforkuafurða. Hvernig þá? Með upptöku nútímalegra, solid-state kísilflíslausna sem stjórna rafmagni á stafrænan hátt, eru byltingaraðgerðir nú mögulegar. Þetta felur í sér möguleikana til að draga DC beint úr riðstraumsnetinu án þess að nota afriðunarbrýr, spennubreyta eða síun, eins og í gegnum AC Direct DC Enabler IC frá AmberSemi. Þessi byltingarkennda raforkutækni í föstu formi gerir ráð fyrir nýjum möguleikum fyrir rafvöruhönnun og gervigreindargetu sem áður var óframkvæmanleg. Og þegar atvinnugreinar hafa lokið breytingunni yfir í solid-state lausnir snúa þeir aldrei til baka, eins og með flokka eins og slöngusjónvörp umbreytingu í solid-state sjónvörp eða snúnings segulmagnaðir harðir diskar tölvur í solid-state harða diska.

Í kjarna þess er þessi kynslóðararkitektúruppfærsla a klassískt Silicon Valley hálfleiðara saga. Það er sameining gamaldags, úreltrar tækni í pínulítinn sílikonflögu, sem getur komið í stað virkni staðlaðra rafvélrænna íhluta. Og, í því ferli, gerir það möguleika á fleiri eiginleikum og mun betri sveigjanleika í rekstri, allt með smærri stærðarfótspori og auknum áreiðanleika sem kemur frá solid-state arkitektúr. Hins vegar eru hugsanleg áhrif þessarar „annar rafbyltingar,“ undir forystu fyrirtækja eins og Amber Semiconductor, mun dýpri en að vera bara enn eitt skrefið í endurtekinni framþróun sem hefur skilgreint þetta rými í mörg ár. Við skulum kafa ofan í það sem liggur að baki því hvernig þessi tækni mun sannarlega nýta möguleika nýsköpunar.

Footprint Skilvirkni, Power Density og Stillanleiki

Í dag eru rafmagnsvörufyrirtæki takmarkað af BÆÐI aflgjafa og vöruformstuðlum. Sérhver aukning á umfangi eiginleika er mjög líkleg til að krefjast aukningar á stærð myndstuðla sem getur í besta falli verið dýrt – í versta falli ekki hagkvæmt.

Bylting AmberSemi á stafrænni raforkustýringu, samþætt í hálfleiðara IC arkitektúr gerir ráð fyrir fyrirferðarmeiri, kraftmeiri aflhönnun og táknar uppfærslu kynslóðar á raforkutækni í landslagi rafmagnsvara. Og það skilar slíkum getu án þess að þurfa að víkja frá alhliða formþáttum lokaafurða. Verulega minni kerfisstærðin sem AmberSemi's Enabler IC gerir kleift, til dæmis, opnar líkamlegt rými fyrir fleiri eiginleika og/eða grannari vöruformstuðla, sem geta skapað kostnaðarsparnað og veitt mýgrút af ávinningi. Reyndar er Enabler IC frá AmberSemi sú stærðarvirkasta í greininni og gerir tilkall til hæsta aflþéttleika iðnaðarins við 5 vött á 0.18 tommu (3 cm1.66). Þetta skapar aukinn aflþéttleika, sem gerir solid-state arkitektúr sérstaklega aðlaðandi í forritum þar sem pláss er takmarkað, svo sem flytjanlegur rafeindabúnaður, aflrofabox, rafdreifingareiningar og jafnvel raf- og hefðbundin gasknúin farartæki.

Til viðbótar við byltingarkennda samkeppnisávinning AC Direct DC Enabler (minni, nútímalegri og forritanlegri), býður tækið upp á viðbótarvirkni og stillanleika með því að veita aðgang að innri forritanlegum skrám í gegnum innbyggða Serial Peripheral Interface (SPI). Pöruð við almenna örstýringu getur AC Direct DC Enabler virkað sem mun snjallari aflbreytir, en þó án hefðbundinnar umbreytingar frekar DC útdráttur beint frá AC aðalnetinu.

Áreiðanleiki og endingu

Solid-state arkitektúr gerir rafeindafyrirtækjum kleift að ná meiri áreiðanleika og endingu samanborið við hefðbundnar lausnir.

Þar sem þeir hafa enga hreyfanlega hluta, dregur það úr eða jafnvel útilokar áhættu sem tengist vélrænu sliti, sem getur að lokum orðið hættulegt. (Aflgjafir eru venjulega það sem bilar fyrst í rafmagnsvörum.) Þessi ending skilar sér í aukinni endingu kerfis – og lokaafurðar – og minni viðhaldsþörf, sem leiðir til lægri rekstrarkostnaðar fyrir bæði framleiðendur og notendur.

Verulega lægri íhlutafjöldi stuðlar einnig að auknum áreiðanleika, sem og aukinni sjálfbærni. Með allt að 2.5x færri íhlutum fyrir aflgjafann miðað við staðlaða aflgjafa, dregur hin einstaka Enabler IC tækni AmberSemi úr rafmagns- og varmaálagi mikilvægra íhluta, sem gerir skilvirka hitaleiðni kleift og dregur úr hættu á bilun íhluta vegna ofhitnunar. Það býður jafnvel upp á möguleikann á að forðast að nota rafgreiningartæki í þeim tilvikum þar sem áreiðanleiki er afar mikilvægur (eins og í aflgjafa fyrir skiptiham.) Sem afleiðing af öllum þessum og öðrum getu geta rafvörufyrirtæki nýtt sér áreiðanlegra og varanlegra afl lausnir sem sannarlega auka gæði og verðmæti vöru þeirra.

Sveigjanleiki og sveigjanleiki

Nútímalausnir fyrir solid-state power arkitektúr, eins og AmberSemi's AC Direct DC Enabler IC, gerir breytingu á hönnunarverkfræðingum kleift að hugsa um hvað er nú mögulegt í vörum þeirra. Ástæðan fyrir þessu er sú að solid-state arkitektúr og stafræn raforkustjórnun býður upp á meiri sveigjanleika og sveigjanleika miðað við hefðbundnar rafeindatæknilausnir. . Þessi sveigjanleiki opnar nýja möguleika fyrir hönnunarverkfræðinga til að fínstilla vörur sínar fyrir tiltekin forrit, mæta margs konar kröfum viðskiptavina og koma til móts við tækniframfarir í framtíðinni - á sama tíma og þeir halda sama kerfisarkitektúr / tækinu í föstu formi. Með breitt innspennusvið 25-277VAC gerir AmberSemi's Enabler kleift að nota eina hönnun í alþjóðlegu safni. Í framtíðarhönnun mun inntaksspennuóháð tækni Amber veita enn meira gildi fyrir háspennu iðnaðarforrit þar sem hefðbundnar vörur eiga í erfiðleikum.

Að auki, vörur eins og AmberSemi's Enabler IC SoC bjóða upp á tækifæri fyrir sameinaðan arkitektúr. Auðvelt er að samþætta flísina í margs konar almenna og mát hönnunararkitektúr, sem gerir kleift að sveigjanleika og stækkun kerfisins, þar sem arkitektúr getur verið kraftmeiri og haft víðtækari aflnotkun. Að auki skilar það einstaklega alþjóðlegum eindrægni innan eins SoC. Hönnunarverkfræðingar geta nýtt sér þennan eiginleika til að þróa lausnir sem geta lagað sig að mismunandi aflþörfum, skapað möguleika á lækkun á SKU og gert þeim kleift að laga sig að breytingum á kerfisarkitektúr. Að lokum, samþætting á nútíma kísilflís byggða orkustjórnunararkitektúr AMberSemi veitir viðskiptavinum fjölhæfar og framtíðarheldar aflgjafalausnir á sama tíma og það gerir tækifæri fyrir straumlínulagað fótspor lokaafurða með kraftsveigjanleika til að fela einnig í sér fleiri aðgerðir.

Kvikur kraftur og sjálfbærni

Auk þess að vera minni, öruggari og áreiðanlegri er krafturinn sem fæst frá Enabler IC frá AmberSemi mun kraftmeiri vegna þess að rafmagni er stjórnað stafrænt, sem gerir verulega meiri stjórn. Það skilar kraftmiklu afli í gegnum hugbúnað, sem gerir stillanleg úttaksspennusvið með sjálfvirkri stillingarskiptingu til að hámarka skilvirkni fyrir alla aflgjafa.

Með því að tileinka sér solid-state flísararkitektúr geta orkueiningarfyrirtæki stutt virkan umskipti yfir í sjálfbærara orkulandslag. Þetta er hægt að ná vegna þess að arkitektúrinn, eins og fjallað er um hér að ofan, krefst færri íhluta og er endingarbetri – sem dregur úr þörfinni fyrir varahluti, sem hafa neikvæð áhrif á kolefnisfótsporið með losun framleiðslunnar.

Niðurstaða

Tækifærið fyrir rafvörufyrirtæki til að uppfæra aflgjafalausnir sínar í fast ástand er ekki bara enn eitt endurtekið skref í langvarandi mynstri tækniframfara – það er bylting í arkitektúr kynslóða. Umbreyting á föstu formi breytir hönnunarreikningi rafmagnsverkfræði á þann hátt sem áður var talið ómögulegt. Sagan segir okkur að þegar markaðsflokkar færast yfir í fast ástand breytast þeir hratt og líta aldrei til baka til eldri tæknistaðla. Þar sem nýjungar AmberSemi bankar á dyr rafmagnsvöruiðnaðarins gæti upphaf annarrar rafbyltingar verið rétt handan við hornið.