芯查查-电子信息产业数据引擎

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产品 | 更快捷、更密集、更智能：适用于下一代数据中心的EBO扩束连接器

超大规模数据中心呈现爆发式增长，传统基建模式已难以为继。AI迅猛发展、云计算及高性能计算负载呈指数级增长，对可扩展的高密度光纤网络的需求激增。当前真正的挑战已不仅是带宽，更是部署速度。为满足此类需求，关键在于找到既能高效扩容又能保持高密度的解决方案。虽然传统的多芯光纤 (MPO) 连接器仍然应用广泛，但在超大规模数据中心场景中，频繁的清洁、校准和插入测试需求拖慢了部署和持续维护期间的网络扩张速度。扩束连接器创新性地采用非接触式光学耦合，降低维护需求，加速规模部署。这种突破性的光纤接口方式，让更高效灵活的基础设施成为可能。面对传统基础设施的局限性，数据中心该如何跟上发展步伐？部署速度：消除瓶颈超大规模数据中心的发展是一场与时间的较量。AI应用的爆发式增长，倒逼基础设施必须高速扩容。无论是人力不足、安装失误，还是光纤部署缓慢，任何环节的延迟都会让运营商陷入被动。传统多纤连接器因依赖精密对准和频繁的污染检测，严重制约部署效率。当需要安装成千上万的光纤端点时，细微的效率损失将层层叠加，最终导致数日甚至数周的进度滞后。 EBO可回避这些问题。它摒弃了传统的光纤物理接触方式，转而通过气隙扩展光束，配合先进的 3M™ EBO套管使用，让实际安装速度提高 85%*。这种设计彻底摆脱了耗时的清洁、检测和污染排查流程，安装快捷，普通技术人员即可操作，无需专业工具。数据中心扩展的侧重点已从“增加光纤数量”转变为“加快可靠安装”。在不牺牲性能的前提下，缩短安装时间的运营商将获得竞争优势。这一转变凸显集成高级解决方案的重要性。简洁，高密度对于超大规模数据中心而言，光纤密度是核心挑战。光纤数量的增加可能导致拥堵、插入损耗和信号衰减。传统多光纤连接器依赖精密对准和复杂操作，使得高密度部署效率低下且人力成本高昂。而EBO采用非接触式设计，可改善高密度网络的灵活性和效率。通过扩大光斑和气隙传输技术，降低对准精度要求，有效规避灰尘干扰。这种非接触式方法不仅简化了高密度布线，更彻底解决了最大痛点之一：如何确保海量光纤端接始终清洁、精准对齐。 MPO连接器的弹簧套圈易随时间老化，而EBO的自由空间光路即使经历数千次插拔仍稳定如初。在超大规模网络开始采用224G信号传输，并准备向448G通道升级的趋势下，EBO以卓越的密度和可靠性，为800G乃至1.6T系统架构时代的到来铺就道路。减少维护，提高可靠性高密度光纤网络的可靠性取决于最薄弱的连接环节。传统光纤连接器接口在反复插拔过程中易受污染和物理磨损，性能下降在所难免。每次连接都会增加细小碎屑堆积的风险，导致插入损耗和性能下降。而EBO通过消除直接光纤接触，显著降低了这些风险。准直光束在微小空间中传输，既能有效降低插入损耗，又规避了物理接触带来的磨损与污染风险。此外，EBO每个连接器最高支持144芯光纤集成，可节省机架空间，改善密集部署环境的空气流动, 结果是在保障了高性能的同时，显著减少了故障点与维护需求。 EBO生态系统就绪 EBO正成为行业生态的焦点：由多家供应商开发的合作网络不断壮大，持续提升其技术能力、性能表现与稳定性，尤其适用于高速发展场景。Molex莫仕和3M等行业内具有影响力的企业，通过将EBO整合至数据中心基础设施，加速技术推广应用。这些超大规模运营商正寻求此类解决方案来避免单一来源依赖，确保供应链稳定性与灵活应变能力。知识产权许可与联合生产协议扩大了产品的可获得性，使运营商摆脱对单一供应商的依赖，更赋予了基础设施规划前所未有的弹性空间。 VersaBeam EBO：简洁的高性能光纤在密集、高速的环境中，性能取决于连接器的可靠性。Molex莫仕VersaBeam EBO互连解决方案专为应对这些挑战而设计，每个连接器可整合144根光纤，减少机架拥堵并简化网络架构。其全内反射 (TIR) 透镜将插入损耗控制在 <0.7 dB（单模）/0.3 dB（多模），回波损耗高于 55 dB（单模）/25 dB（多模）。推拉式连接器机制可简化高密度机架中的安装流程，既减少操作失误，又加快部署速度。 Molex莫仕的优势：扩展EBO技术超大规模数据中心不仅在扩展，更是在加速扩展。AI工作负载激增、光纤密度提升以及快速部署的需求，正以前所未有的速度重塑基础设施。Molex莫仕以定制化EBO解决方案引领高速高密度网络变革。依托其在光纤领域的专业积淀、全球化的生产布局及制定行业标准经验，Molex莫仕正将EBO技术应用于攻克超大规模数据中心难题。该技术在航空航天及工业场景表现卓越，已充分证明其在严苛环境下的稳定品质。基于这一成功经验，Molex莫仕正根据超大规模环境的特点完善EBO技术。摒弃直接光纤接触的设计可减少人力维护需求、简化大规模部署，为数据中心快速扩容铺平道路。但要真正释放其所有潜力，需要的不仅仅是技术，更需要一个支持广泛采用的生态系统。 Molex莫仕正通过三大措施来构建这一生态系统：整合强大的供应链、支持超大规模基础设施的采用，以及与系统架构师协同处理数据中心难题。光纤升级不应中断运营，这正是Molex莫仕致力于确保光纤升级平稳高效的原因。了解我们的光纤连接器和适配器产品组合。 *速度提高数据基于在3M客户实际部署期间执行的测试记录。该测试的样本量有限。结果可能有所不同。

Molex

Molex莫仕连接器 . 2025-07-04 6 1 1475
技术 | 电源电压滤波，选LC滤波器还是线性稳压器？

在对电源电压进行滤波时，有几种不同的电路可供选择。本文将阐释使用LC滤波器和线性稳压器进行滤波之间的主要区别。线性稳压器能够将较高的电压转换为较低的电压，并将产生的电压精确调节至一个可调整的值。借助这种方式，可以轻松地为各种各样的应用生成电源电压。然而，由于效率相对较低，线性稳压器在许多应用中已被开关模式电源 (SMPS) 取代。图1展示了一个用于电压转换的简易线性稳压器电路。图1. 一个简易线性稳压器将较高电压转换为较低电压。近年来，线性稳压器拓宽了应用范围，尤其是在电源线滤波方面。图2展示了一种采用LC滤波器的无源滤波方案，由一个电容器和一个线圈构成。这种滤波器因直流(DC)损耗低而备受青睐，而这主要归功于线圈 L 的串联电阻 (DCR)。图2展示的正是这样一个LC滤波器。图2. 一种采用LC滤波器的滤波电路，用于降低SMPS的电压纹波。这种滤波器的效果取决于其传递函数，具体表现为波特图中双极点的位置。自转折频率起，增益以每十倍频程40 dB的速率下降，而转折频率由电感L和电容C的值共同确定。这种滤波器作为低通滤波器，能够让直流电压顺利通过，同时抑制高频干扰，比如电源线上的电压纹波。与有源电路不同，此滤波器不需要有源元件，而是依靠线圈和电容器来工作。线圈所需的额定电流与电感各有不同，其成本可能会相当高昂。图3展示了一种充当滤波器的线性稳压器，其作用是最大限度降低SMPS的电压纹波。此滤波器的性能优劣取决于电源电压抑制比(PSRR)，PSRR通常通过与频率相关的图表形式来呈现。对于线性稳压器而言，在典型的1 MHz开关稳压器频率下，良好的 PSRR值意味着可实现高达80 dB的衰减效果。图3. 用于滤波的线性稳压器。图中所示的LT3042是一款线性稳压器，非常适合用作滤波级，因为即便处于高频环境下，它依然能够提供较高的PSRR，同时自身产生的干扰微乎其微。在需要使用滤波器来净化电源电压的应用中，上述特性显得尤为关键。关于LDO 线性稳压器 LT3042 LT3042 是一款高性能低压差线性稳压器，其采用 LTC 的超低噪声和超高 PSRR 架构以为对噪声敏感的 RF 应用供电。LT3042 被设计为后随一个高性能电压缓冲器的高精度电流基准，其可容易地通过并联以进一步降低噪声、增加输出电流和在 PCB 上散播热量。该器件可在 350mV 典型压差电压条件下提供 200mA。工作静态电流的标称值为 2mA，并在停机模式中减小至 <<1μA。LT3042 的宽输出电压范围 (0V 至 15V) 及保持单位增益操作的能力可提供几乎恒定的输出噪声、PSRR、带宽和负载调整率，这与编程输出电压无关。此外，该稳压器还拥有可编程电流限值、快速启动能力和用于指示输出电压调节的可编程电源良好。 LT3042 可在采用 4.7μF (最小值) 陶瓷输出电容器的情况下实现稳定。内置保护功能电路包括反向电池保护、反向电流保护、以及具折返的内部电流限制和具迟滞的热限制。LT3042 采用耐热性能增强型 10 引脚 MSOP 封装和 3mm x 3mm DFN 封装。应用 RF 电源：PLL、VCO、混频器、低噪声放大器 (LNA) 非常低噪声仪表高速 / 高精度数据转换器医疗应用：成像、诊断高精度电源用于开关电源的后置稳压器实现滤波的方式多种多样，而使用线性稳压器进行滤波的一个显著优势在于，它能够精确调节输出电压。LC滤波器缺乏独立的电压调节环路，这就导致其产生的电压会受到原始电压源（如SMPS）特性的影响。根据流过LC滤波器（如图2所示）的直流电流大小，线圈的DCR会在不同程度上影响输出电压。虽然这种情况对于负载电流恒定的应用来说或许尚可接受，但在负载电流变化的应用中，这可能引发一系列问题。对于特定的应用，使用仿真工具来评估不同滤波方案的优缺点将带来极大助益。LTspice®是一款免费且高效的仿真工具，能够为评估工作提供助力。

ADI

ADI智库 . 2025-07-04 4 945
技术 | 间隙增加？电气间隙与爬电距离的相关设计

众所周知，48V相较12V电压上升，因此需要更大的爬电距离（安全绝缘路径）和电气间隙（安全绝缘间距）。这意味着部分连接器需要重新设计。举例：以 TE Connectivity（泰科电子，简称TE）某大厂定点车型某48V产品为例，爬电距离/电气间隙参照IEC 60664-1和ISO21780要求，基于污染等级3、材料组别、环境、海拔条件，爬电距离和电气间隙设计参照如下： _ 材料组别I 材料组别II 材料组别III 电气间隙（mm） 1.7 1.7 1.7 爬电距离（mm） 2.1 2.3 2.5 那么，更大到底是多大？参照怎样的标准？现有的标准是否足够应对革新挑战？今天我们来探讨以上问题。连接器设计参照标准：IEC 60664-1:2020与ISO 21780:2020 IEC 60664-1:2020：更通用的低压系统绝缘配合标准，由国际电工标准化委员会IX-CENELEC发布。适用于低压系统（≤1000V AC/1500V DC）的绝缘配合设计，定义污染等级、材料组别、海拔修正等基础原则。 ISO 21780:2020：汽车专用的电气电子设备绝缘配合标准，由国际标准化组织（ISO）定义，全称《道路车辆—电气电子设备绝缘配合》。它在IEC 60664-1框架下，增加了汽车特殊工况要求：振动、温度冲击、盐雾与油渍腐蚀等车载环境因素； 48V系统双电压架构的绝缘协调规则；密封等级与污染等级的对应关系。 GB/T 45120-2024：是中国于2024年底发布的推荐性国家标准（全称《道路车辆 48V供电电压电气要求及试验》），在ISO 21780:2020基础上进一步提升了部分细节的要求。优先级：中国汽车市场优先遵循GB/T 45120-2024；国际上车用48V系统优先遵循ISO 21780，未明确条款则引用IEC 60664-1。关键参数一：污染等级（Pollution degree）依据IEC 60664-1和ISO 21780，污染等级按环境导电风险分为4级，车用场景主要涉及2级与3级。关键说明： 48V系统在机舱/底盘区域默认按污染等级3设计，需考虑粉尘、油污、冷凝水的复合影响。密封性等级（如IP6K9K）可降低污染等级。全密封（IP67+）可视为等级2。关键参数二：材料组别（Material Group）分类与CTI值材料组别由相对漏电起痕指数（CTI）划分（参照IEC 60112标准），决定绝缘材料的抗表面放电能力。关键说明： 48V系统推荐使用II组及以上材料（CTI≥400），若用IIIb组材料需额外增加20%爬电距离。例如：48V电池包内PCB若采用FR-4（CTI=220，IIIa组），需按IIIa组查表计算爬电距离。注：TE定点车型48V产品塑壳采用I组材料。材料组别 CTI值范围 I CTI ≥ 600 II 400 ≤ CTI < 600 IIIa 175 ≤ CTI < 400 IIIb 100 ≤ CTI < 175 其他关键设计考量电气间隙（Clearance）:主要取决于工作电压+过压类别+污染等级。基础要求（污染等级3，海拔≤2000m）冗余设计：实际需叠加瞬态过电压（如考虑负载突降影响），预留安全冗余。爬电距离（Creepage）核心变量：工作电压+材料组别+污染等级。密封性影响：全密封（IP67+）：可按污染等级2设计。非密封：污染等级3下，若用IIIb材料（CTI<175），需额外增加爬电距离20%（例：48V DC需≥3.0mm）。双重绝缘：48V系统一次侧（高压）对车身需电气间隙+爬电距离要求双重达标。现有标准：仍有局限现行标准IEC 60664-1未涵盖车载动态应力影响（如振动、温度冲击），而ISO 21780:2020当初主要针对过电压点高达70V的轻混动力汽车（MHEV）所制定，其爬电距离和电气间隙仍基于稳态电压设计，对于负载突降、开关浪涌等因素导致的瞬态电压激增情况未明确要求。GB/T 45120-2024增加了更多细节考量，但对于开关浪涌抑制，以及长久使用下的EMC考量、深度盐雾腐蚀、密封材料老化造成降距风险等，特别针对机舱高振动区、800V/48V共板区域，以及高原/沿海热销车型，车厂仍需加强标准提升，关注人车安全。凭借80余年的丰富连接技术经验和48V架构整车量产案例，TE可基于客户的实际架构设计和环境需求，根据客户目标市场要求的标准提供量体裁衣的专家建议，为48V连接解决方案提供因地制宜的产品，在架构革新的同时，提供足具安全保障又兼顾整体性价比的方案。 ©2025 TE Connectivity 保留所有权利。 TE Connectivity, TE connectivity（标识）是商标。其它标识、产品和公司名称可能是各自所有人拥有的商标。 TE Connectivity (TE) 不对本信息的准确性、完整性或最新性做出任何保证，并不对该信息的使用承担任何责任。TE产品的使用者应自行评估确定每种产品是否适用于特定用途，TE的义务只在该产品的TE的标准销售条款和条件中规定。TE 有权对本文中提及的信息随时进行调整，本文中的尺寸、参数如有变更，恕不另行通知。若要了解最新尺寸和设计规格，请咨询 TE。

TE

泰科电子 TE Connectivity . 2025-07-04 1 1310
技术 | 高度集成的低边电流检测放大器简化了高精度传感

意法半导体的TSC1801低边电流检测放大器集成了匹配的电阻器来设置增益，在简化电路设计的同时，还节省了材料成本，并确保在整个温度范围内增益精度在0.15%以内。不仅如此，固定增益还消除了外部电阻器的生产微调。 TSC1801结合了极高的精度和宽带宽，可用于电机控制、太阳能调节、高带宽电流检测和汽车功率调节。其提供的第一个增益值是20V/V，随后是5V/V和50V/V型号。该放大器能够进行双向电流检测，经优化可在低共模电压下搭配使用精密低值分流（检测）电阻器。该架构专门用于低边检测，可严格控制参数，包括优于0.5%的总输出误差和±200μV（最大）的偏移电压。 TSC1801的2.1MHz带宽额定值允许在非常高频的电源管理系统中进行逐脉冲电流控制，从而带来切实的好处（例如更平滑的扭矩调整，以降低电机驱动器的振动）。放大器的快速响应还确保了快速的过电流检测，保护敏感的输出级组件在发生故障时免受损坏。器件可适应较宽的电源电压范围（2.0V至5.5V），工作温度范围为-40°C至+125°C。另有车规级版本提供，已根据AEC-Q100和Q003或同等标准进行了认证和鉴定，同时依照AEC Q001和Q002或同等标准进行了高级筛选。除汽车和电机控制领域外，TSC1801还有望在工业、服务器和电信基础设施的功率转换、功率因数校正和高精度信号调理中得到应用。工业级TSC1801BILT（固定增益20V/V）现已进入量产阶段，采用6引脚SOT23双列直插式封装；千片起订。是否需要更多低边电流检测放大器？探索我们精选的尖端电流检测解决方案。

ST

意法半导体工业电子 . 2025-07-04 2 680
产品 | 东芝双路直流有刷电机驱动IC：电机设计“瘦身”，实现紧凑高效动力！

在现代电子设备中，电机扮演着至关重要的角色。随着设备向更小尺寸、更轻重量和更高性能方向发展，减小电机电路板空间成为了一个重要的挑战。它不仅涉及组件尺寸，还关系到热管理、信号完整性、电磁兼容性、制造工艺和成本控制等。为此，工程师们首先要选择能够减少外部部件的小型封装电机驱动IC，以节省电路板空间，同时保持甚至提升设备的性能。东芝面向消费类产品和工业设备推出的双路直流有刷电机驱动IC TB67H481FNG和TB67H480FNG，不仅能够有效减少所需的外部部件数量，还采用了极为通用且节省空间的小型封装，更有助于减小电机电路板的尺寸。直流有刷电机驱动器IC功能特性分析 TB67H481FNG和TB67H480FNG是采用PWM斩波器类型的恒流双H桥驱动IC，专为直流有刷电机驱动而设计。两款产品的电机输出额定电压（绝对最大值）为50V，电机输出额定电流（绝对最大值）为2.5A。TB67H481FNG的输入接口为IN输入，TB67H480FNG则使用PHASE输入。IC操作的内置稳压器允许电机由单个VM电源驱动。两款产品采用BiCD（双极－CMOS－DMOS）工艺制造，并使用极为通用的小型HTSSOP28封装，其表贴面积比东芝当前产品TB67S109AFNG使用的HTSSOP48封装大约小39%。与四周排列端子的QFN型封装不同，HTSSOP封装在两个方向排列端子，因此电路板布线更为便捷。这些IC内部都集成了用于电荷泵电路的电容，不仅可减少外部部件，还有助于节省电路板空间。两款电机驱动IC不仅支持8.2V至44V的电机电源电压，而且休眠模式下低功耗电流（IM1）最高为20μA，因此可广泛用于12V／24V电源应用。直流有刷电机驱动器IC主要特性 TB67H481FNG和TB67H480FNG的主要特性如下： ● 采用BiCD工艺集成单片IC，用于输出功率晶体管的DMOSFET ● 两个用于输出的内置H桥 ● 多种电流衰减模式可选：混合衰减、慢衰减、快衰减 ● 低导通电阻：Rds(on)（H+L）=0.4Ω（典型值） ● PWM恒流驱动 ● 3.3V稳压器输出 ● 高击穿电压、大电流：50V／2.5A（绝对最大值） ● 省电功能：休眠模式 ● 电荷泵电路无需外接电容：减少外部部件 ● 接口：IN输入控制@H481；Phase输入控制@H480 ● 保护检测：热关断检测（TSD）、过电流检测（ISD）和欠压锁定检测（UVLO），错误检测标志输出功能（LO） ● 低功耗：休眠模式IM1＝20μA（最大值） ● 小型HTSSOP28封装：P－HTSSOP28－0510－0.65－001，28引脚表贴，尺寸为6.4mm×9.7mm（典型值）以下是产品的主要规格： TB67H481FNG和TB67H480FNG的主要规格产品亮点及应用方向 TB67H481FNG和TB67H480FNG是东芝直流有刷电机驱动的新产品，可以驱动双路有刷电机或单路步进电机，最大规格为50V／2.5A。两款IC均内置了堵转保护，并可输出标志信号，实现内置过温保护、过流保护和欠压保护。 BiCD恒流双H桥驱动IC产品的最大优势在于其兼容性，可用于驱动2台有刷电机或1台步进电机。器件采用THSSOP28封装，引脚与之前的产品兼容；电荷泵电路无需外接电容，进一步减少了外部部件，为实现体积小巧的电机提供了理想的解决方案。 TB67H481FNG和TB67H480FNG的应用方向是办公自动化和工业领域，具体应用实例包括打印机、多功能打印机、自动取款机（ATM）、外币兑换机、监控摄像头、投影仪等。帮助工程师简化设计、缩小电路板面积并降低总成本一直是东芝不遗余力的追求。未来，东芝将持续开发广泛应用的产品和总体解决方案，为实现电子产品的小型化和节能助一臂之力。

东芝

东芝半导体 . 2025-07-04 1 3 705
方案 | 新兴无线BMS系统解决方案深度分析

随着电动汽车（EV）行业的快速发展，电池管理系统（BMS）的重要性日益凸显。BMS作为电动汽车中的核心组件，负责监控电池的状态，确保电池安全、高效地运行。传统的有线BMS在电动汽车中的应用面临着布线复杂、成本高、维护困难等问题。无线电池管理系统（Wireless BMS）作为一种新兴技术，通过消除传统BMS中的物理连接，提供了一种更为灵活和经济的电池管理方案。无线BMS技术原理无线BMS利用无线通信技术，如蓝牙、Wi-Fi或专用的无线协议，实现电池单元数据的采集和监控。系统主要由无线通信模块、电池监控单元、中央控制单元和电源管理单元组成。无线BMS能够实时收集电池的电压、电流、温度等数据，通过算法处理后，实现电池状态的评估和故障诊断。无线BMS的优势简化布线和PACK设计：无线BMS减少了线束的使用，简化了电池包的设计和制造过程，降低制造复杂度和成本。高系统可靠性：有效减少高压模块间物理连接点，从而减少了潜在的故障风险，提高了系统电气连接可靠性。增强灵活性和可维护性：无线BMS使得电池包的组装和维护更加灵活，便于电池的更换和升级。支持电池的梯次利用和回收：无线BMS便于追踪电池状态，有助于电池的二次利用和回收。无线BMS面临的技术挑战通信可靠性：在复杂的汽车环境中，特别是电磁干扰，保证无线通信的稳定性和可靠性是一个挑战。技术标准和法规：无线BMS需要满足汽车行业的安全和通信标准，如ISO 26262和ISO21434等级。英飞凌无线BMS解决方案如何解决这些技术挑战英飞凌无线BMS方案，主板采用了以高性能著称的MCU AURIX™ TC397及PMIC TLE35584，子节点为TLE9018DQK，以低功耗蓝牙芯片为数据传输媒介，选用了业界首科量产的汽车级符合BLE5.4协议的低功耗蓝牙芯片CYW89829。可以有效解决面临的技术挑战。 Connected Mesh 组网方式增强系统组网灵活性 Connected Mesh 组网方式给系统带来了更多的灵活性，它允许将子节点按组网通信数据传输方式分成两级，一级子节点可与主节点直接通信，二级子节点可通道一级子节点与主节点建立连接。这种组网方式，在系统经历复杂电磁环境或者机械结构反射障碍或远距离造成子节点通信困难或丢失时，可通过相邻节点实现数据回传。提高了系统的灵活性和可靠性。 Connected Mesh 组网方式 PAwR提高通信效率及可靠性 PAwR技术是Periodic Advertisement with Response的简写，蓝牙5.4协议支持该通信方式。相对于传统的通信方式，PAwR通信中主节点不必与所有子节点事先建立连接，可以直接以广播的方式传输命令及接收数据。因此，PAwR可以大大节省数据传输的时间，提高通信效率。在系统要求的数据刷新周期内，可以实现数据多次重传机制，减小误码率，提升通信的可靠性。传统数据传输与PAwR参数对比 PAwR数据传输机制以2M传输速率，50000传输数据容量为例，以下数据为无数据重传机制与一次重传数据误码率PER对比。其中可以看出误码率峰值有1.3974%降至0.036%，如果采用3次或4次重传，误码率会大幅降低。 PAwR数据传输机制数据对比 AFH动态监测机制降低数据误码率 AFH是英飞凌另一种处理机制，它可以实时监监测每个信道的通信质量，对信道进行动态的禁用和重启。如果发现某个信道在一段时间或工况下通信质量下降，可以暂时禁用该信道，此时，数据传输会避过该信道。当该信道的通信恢复，又可重启该信道。这样可以让系统的通信可靠性大幅提升。 AFH信道动态禁用与重启-1 同样以2M传输速率，50000传输数据容量为例，以下数据为AFH使能与未使能时无数据重传机制与一次重传数据误码率PER对比。其中可以看出无数据重传时误码率峰值有0.046%降至0.002%。 AFH信道动态禁用与重启-2 系统级功能安全及信息安全英飞凌模拟前端TLE901x与控制器TC3xx均符合功能安全ASILD，端对端通过通信校验等功能安全机制覆盖随机及系统失效，实现系统功能安全ASIL-D级信息安全。凭借在无线蓝牙和车规领域的多年应用经验，Infineon无线BMS解决方案，可提供从系统仿真到可靠性测试验证整套开发设计流程报告及技术支持，在保证产品可靠低成本的同时，可缩短项目开发周期及开发难度。

英飞凌

英飞凌汽车电子生态圈 . 2025-07-04 1 985
技术 | Wolfspeed 1700V MOSFET 技术，助力重塑辅助电源系统的耐用性和成本

在几乎所有电机驱动、电动汽车、快速充电器和可再生能源系统中，都会配备低功耗辅助电源。虽然相比于主要的功率级，此类电源通常受到的关注较少，但它们仍是帮助系统高效运行的关键组成部分。提高系统可靠性、减小系统尺寸以及缩减系统成本，同时最大限度地降低风险并支持多源采购——设计人员不断面临这些经常相互矛盾的挑战。 Wolfspeed 推出的工业级 C3M0900170x 和获得车规级认证 (AEC-Q101) 的 E3M0900170x 碳化硅 MOSFET 产品系列，可在 20 至 200 W 范围内增强辅助电源的设计能力。这些电源可再生能源、工业电机控制和车辆电气化等快速增长的市场变得越来越重要。依托 Wolfspeed 可靠的第三代碳化硅技术，并在行业领先的 200 mm 制造工厂独家制造，该产品系列使得工程师能够重新考虑如何解决低功耗辅助电源系统设计时的各种权衡取舍的问题。除了 TO-247-3 (D) 和 TO-263-7 (J) 封装外，Wolfspeed 产品组合还增加了一种新型的用以支持工业应用全模塑封装 TO-3PF (M)。此封装通过避免使用绝缘热界面材料，从而降低了组装成本和发生错误的风险。另外，TO-3PF (M) 封装通过将引脚之间的最小爬电增加到 4.85 mm，并且避免了外露的漏极板，从而提高了产品在恶劣环境下的稳健性。更高的性能和即插即用能力相比先前的 C2M 1700 V 系列和竞品，Wolfspeed 的 C3M 和 E3M SiC MOSFET 技术带来了多项改进。在新推出的 C3M / E3M 系列中，栅极电荷从 C2M 等效器件中的 22 nC 降低至仅 10 nC，减少了栅极驱动的功率需求，简化了反激式电源中的启动操作。此外，还降低了输出电容，使得 Eoss 降低了 30%，从而减少了开关损耗。实现系统级改进并非总是那么容易，因为更改设计可能需要集中时间和资源。在大多数现有低功耗辅助电源设计中，Wolfspeed 新系列 900 mΩ 碳化硅 MOSFET 都具备即插即用的兼容性，使您能够充分发挥新器件的优势，而无需进行大量的的重新设计工作。从封装角度来看，TO-247-3（通孔封装）和 TO-263-7（表面贴装）与当今市面上的其他碳化硅和硅器件兼容，无需更改 PCB 布局或散热器附件。许多辅助电源都配有 12 - 15 V 输出，用于运行其他控制或负载。C3M / E3M 系列可以直接将此电压轨用于反激式控制器和由此产生的栅极电压，无需使用单独的辅助绕组或变压器分接头，即可提供前几代和某些竞品所需的更高 18 - 20 V 电压。硅和碳化硅 MOSFET 竞品的栅极电压水平范围从 12 V 到 20 V 不等，加剧了设计人员在多源设计方面的挑战。幸运地是，Wolfspeed C3M0900170x 系列可直接支持 12 - 18 VGS。得益于优化调整的内部栅极电阻，Wolfspeed 器件可在高达 22 VGS 的电路条件下工作。在栅极电压 > 18 V 的设计中，可以使用齐纳二极管代替外置栅极电阻，将驱动电压降低至 12 - 18 V 范围以内。图：将 RG_EXT 替换为 3.3 V 齐纳二极管，以降低 MOSFET 栅极处的 VGS 升级硅基系统时的性能改进虽然高压 (1500 - 2000 V) 硅 MOSFET 也可用于此系统空间；但缺点是，由于1 - 2 Ω 器件每单位面积 RDS(ON) 较高，造成价格往往比较昂贵，并且损耗较高。取而代之地是，可以利用双开关反激式拓扑来选择较低电压的硅器件。虽然此类器件比较便宜，但双开关拓扑的设计更加复杂，需要更多组件和空间。碳化硅 MOSFET 非常适合此类电压等级，并可轻松实现适用于辅助电源应用的低 RDS(ON)和低开关损耗。设计人员能够利用单开关反激式拓扑，这可以消除了双开关设计所需的额外电路和设计复杂性。图：双开关拓扑需要更多组件和额外的 PCB 面积图：采用碳化硅 MOSFET 的简化单开关设计节省了空间和成本。面向所有应用的耐用性设计在许多需要长寿命和可靠运行的工业和汽车应用中，都能发现辅助电源的身影。C3M / E3M 系列额定工作结温为 -55 °C 至 +175 °C，使得其适用于极端温度条件。C3M0900170D、C3M0900170J 和 E3M0900170D 均通过 THB-80 (HV-H3TRB) 测试，其测试条件为85% 湿度、85 °C 环境温度下施加1360 V 阻断电压进行持续 1000 小时的测试。在讨论半导体在不同应用中的耐受性时，必须考虑宇宙辐射引起的失效率（FIT）。Wolfspeed C3M / E3M 系列通过改进器件设计和减小芯片尺寸，进一步降低了旧有 C2M 系列本已很低的失效率（FIT）。与上一代相比，使用 Wolfspeed 第三代器件的典型 1200 V母线电压反激电路在海平面连续运行 10 年后，失效率（FIT）降低了 65%。启动碳化硅系统开发的设计资源 Wolfspeed 在为工程师提供设计支持方面处于行业领先地位，而新推出的 1700 V 系列部件亦不例外。

碳化硅MOSFET

Wolfspeed . 2025-07-03 1 1055
技术 | 缝纫机伺服0.3秒启停：三招驯服“针位漂移”

当缝纫机伺服电机以500rpm/s²加速度急停时，针杆定位误差超0.5°直接导致布料跳线。本文揭秘某浙江服装厂量产验证的改造方案，成本低于200元/台。故障根因三重锁定三步低成本改造“针位漂移” 一、电流环硬化改造（成本：￥40）参数原值优化值工具速度前馈增益 0.25 0.82 伺服调试软件电流滤波常数 1600Hz 3200Hz 示波器FFT模式制动电阻功率 100W 200W 铝壳电阻+强制风冷红外热像仪二、机械共振破解（成本：￥120）皮带张力调制：用 DT-20张力计校准至35±2N（原50N过紧）减振基座：在电机底板贴 3mm厚硅胶阻尼片（裁切尺寸120×80mm）实测35Hz振动能量↓70%（ISO 10816-3 Class B达标）三、针位补偿算法（零成本） // 启停阶段位置补偿核心代码（STM32F407） if(Accel > 300rpm/s) { Target_Angle += 0.12f * sin(2*π*35*t); // 注入反相谐振分量 } 量产验证数据（200台/6个月）指标改造前改造后检测标准针距一致性 ±0.8mm ±0.15mm GB/T 4515-2008 月均断线次数 37次 2次工厂MES系统电机温升 ΔT=28K ΔT=15K 热电偶贴装工程师避坑指南禁用普通弹簧秤测皮带张力（误差>30%，必须用数显张力计）警惕制动电阻表面温度（>130℃需强制风冷，否则阻值漂移）必须在针杆顶端贴反光片（用激光位移计验证定位精度） 2025年5月30日宁波某服装厂新增产线数据：改造后连续运行142天零定位漂移低成本诊断工具包：手机APP频谱分析（如Spectroid）抓35Hz共振记号笔在皮带画白线（观察启停抖动）点击此处跳转社区原文贴。

缝纫机

芯查查资讯 . 2025-07-03 1 860
政策 | 美国解除新思科技、西门子对华出口限制

2025 年 7 月 2 日——新思科技就美国解除近期对华出口限制发布以下声明。新思科技于 7 月 2 日收到美国商务部工业与安全局来函，通知基于 2025 年 5 月 29 日收到的限制令所实施的对华出口管制措施现予以撤销，即时生效。公司正恢复近期受限产品在中国市场的供应和全面客户支持。据路透社报道指出，西门子可以恢复向中国客户全面提供相关EDA（电子设计自动化）软件与技术支持。西门子也发布新闻稿说，该公司已恢复对中国大陆客户的所有软件和技术供应。

EDA

芯查查资讯 . 2025-07-03 1 8 4020
方案 | 芯驰科技与立锜联合开发车载SoC参考设计，助力实现高性能、小型化的智能座舱系统

芯驰科技与模拟IC 设计公司立锜联合推出了面向智能座舱的参考设计“SD210”。该参考设计基于芯驰X9系列智能座舱SoC芯片，搭载了立锜的SoC PMIC RTQ2209等产品，能够充分满足多样化电源需求，助力实现高性能、小型化的智能座舱系统。芯驰科技与立锜于2023年建立起先进技术开发合作伙伴关系，重点面向智能座舱相关应用。此前，双方基于芯驰“X9M/E”产品，搭载立锜 RTQ2209、DCDC RTQ2102A等产品，联合开发参考板，已被多家汽车制造商采用。本次双方再度联手推出的参考设计“SD210”将继续助力提升汽车信息娱乐系统的便利性和安全性。关于“SD210”参考设计 “SD210”基于芯驰“X9H”、 “X9HP”和“X9SP”智能座舱SoC，搭载立锜的SoC PMIC RTQ2209、Multi-Phase Step-Down Converter RTQ2134、DCDC RTQ2102A和LDO RTQ2531A。该参考设计可使用IC内部存储器（MTP/OTP）进行输出电压设置和时序控制，根据具体的电路需求高效且灵活地供电。引脚兼容的各款SoC可以在不更改电路的前提下快速更改规格。立锜科技全新推出的RTQ2209-QA模拟IC，专为车规级应用设计，采用先进的wettable flank QFN6x6封装，集成10通道多配置电源管理，支持I2C灵活配置，具备超低静态电流（50uA），在STR模式下实现极致低功耗，显著优化系统效能并延长电池寿命。同时，针对高功率平台，立锜科技提供20A输出、多相4通道降压转换器RTQ2134-QA等高端车用产品，满足更高性能需求。针对座舱系统多样化配置需求，立锜科技提供4套电源配置方案来适配X9SP/X9HP/X9H等SoC。这些方案充分发挥了RTQ2209高度集成化的优势：线路简洁，节省空间，操作便捷，完美满足座舱系统极简、高效的需求。 Solution A for X9SP/X9H/X9HP Configuration 1(见下图）：适用于搭载MCU，采用DRAM LP4的系统，该电源方案由RTQ2209+RTQ2134组成。由MCU通过GPIO和I2C接口控制RTQ2209+RTQ2134的运行。RTQ2209负责给RTC、SAF、DRAM、GPU等供电，RTQ2134负责给AP、CPU供电。 Solution A for X9SP/X9H/X9HP Configuration 2(见下图）：适用于搭载MCU，采用DRAM LP4x的系统，该电源方案由RTQ2209+RTQ2134+RTQ2102A组成。由MCU通过GPIO和I2C接口控制RTQ2209、RTQ2134和RTQ2102A的运行。RTQ2209负责给RTC、SAF、GPU和 LP4x等供电，RTQ2134负责给AP、CPU供电，RTQ2102A给LP4x供电。 Solution B for X9SP/X9H/X9HP Configuration 3(见下图）：适用于不搭载MCU，采用DRAM LP4的系统，该电源方案RTQ2209+RTQ2134+RTQ2531A组成。由X9SP/X9H/X9HP通过GPIO和I2C接口控制RTQ2209+RTQ2134的运行。RTQ2209负责给SAF、DRAM、GPU等供电，RTQ2134负责给AP、CPU供电，RTQ2531A给RTC域供电。 Solution B for X9SP/X9H/X9HP Configuration 4(见下图）：适用于不搭载MCU，采用DRAM LP4x的系统，该电源方案由RTQ2209+RTQ2134+RTQ2102A+RTQ2531A组成。由X9SP/X9H/X9HP通过GPIO和I2C接口控制RTQ2209+RTQ2134+RTQ2102A的运行。RTQ2209负责给SAF、GPU和LP4x等供电，RTQ2134负责给AP、CPU供电，RTQ2102A给LP4x供电，RTQ2531A给RTC域供电。芯驰智能座舱X9系列产品全面覆盖仪表、IVI、座舱域控、舱泊一体等从入门级到旗舰级的座舱应用场景，已完成百万片量级出货，量产经验丰富，生态成熟。盖世汽车研究院最新数据（国内乘用车上险量）显示，2025年1-3月，在10万元以上的车型中，芯驰科技的X9系列座舱芯片（包括仪表、中控和域控）装机量位居本土第一名，覆盖上汽、奇瑞、长安、一汽、广汽、北汽、东风日产、东风本田等车企的50多款主流车型和大量出海的车型。立锜科技市场整合行销处协理Brian Chu表示：“非常荣幸能够再次携手芯驰科技，为其X9系列平台提供全方位电源管理支持。双方的深度合作不仅推动了智能座舱技术的创新突破，也为新能源汽车产业注入强劲动力。我们期待未来与芯驰科技持续深化合作，共同引领智能汽车新时代，畅游无限可能。” 关于立锜科技立锜科技是国际级模拟 IC 设计公司。成立于 1998 年，公司总部设于台湾，在亚洲、美国和欧洲皆有服务网点。专注于整合技术能力、坚持品质和积极的客户服务，以提供客户产品价值为宗旨，产品广泛应用于电脑、消费性终端产品、网路通讯装置、工业用与车用等领域。欲了解详情，请至立锜科技官网：https://www.richtek.com 关于芯驰芯驰科技是全场景智能车芯引领者，专注于提供高性能、高可靠的车规芯片，覆盖智能座舱和智能车控领域，涵盖了未来汽车电子电气架构最核心的芯片类别。芯驰全系列芯片均已量产，出货量超800万片。芯驰目前拥有超200个定点项目，服务超过260家客户，覆盖国内90%以上主机厂及部分国际主流车企，包括上汽、奇瑞、长安、东风、一汽、日产、本田、大众、理想等。

芯驰科技

芯驰科技SemiDrive . 2025-07-03 905
技术丨自动测试设备应用中PhotoMOS开关的替代方案

问题：人工智能(AI)应用对高性能内存，尤其是高带宽内存(HBM)的需求不断增长，是如何影响自动测试设备（ATE）厂商的设计复杂度的呢？答案：高带宽存储器（HBM）对于人工智能而言至关重要，因为它具备高密度和高带宽的特性，能够满足高效数据处理的需求。自动测试设备（ATE）厂商及其开发的系统需要紧跟先进的存储器接口测试的步伐。ADI的互补金属氧化物半导体（CMOS）开关非常适合自动测试设备（ATE）厂商进行存储器晶圆探针电源测试，它具有诸如快速导通速度和可扩展性等特点，这些特点能够提升测试的并行性，从而可以对存储器组件进行更全面、更快速的测试。人工智能(AI)应用对高性能内存，尤其是高带宽内存(HBM)的需求不断增长，芯片设计因此变得更加复杂。自动测试设备(ATE)厂商是验证这些芯片的关键一环，目前正面临着越来越大的压力，需要不断提升自身能力以满足这一需求。传统上，在存储器晶圆探针电源应用中，PhotoMOS开关因其良好的低电容乘电阻(CxR)特性而得到采用。低CxR有助于减少信号失真，改善开关关断隔离度，同时实现更快的开关速度和更低的插入损耗。除了上述优点外，PhotoMOS开关的关态电压也较高，但也存在一些局限性，主要体现在可靠性、可扩展性和导通速度方面。其中，导通速度较慢一直是客户不满的一大原因。为了应对这些挑战，ADI公司开发出了新型开关来取代存储器晶圆探针电源应用中的PhotoMOS。ADI开关不仅导通速度非常快，而且同样具备低CxR特性，可以确保高效切换。此外还具有良好的扩展性，能够改善测试的并行处理能力，使ATE能够处理更大规模、速度更快的测试任务。如今AI应用对高效和高性能内存测试的需求日益增长，为此，ATE公司正积极寻求更优的解决方案。在这种背景下，ADI开关凭借一系列出色特性，成为了PhotoMOS的有力替代方案。应用原理图在ATE设置中，开关扮演着非常重要的角色。开关能够将多个被测器件(DUT)连接到同一个测量仪器（例如参数测量单元PMU），或者将它们从测量仪器上断开，以便执行测试流程。具体来说，开关使得PMU能够高效地向不同DUT施加特定电压，并检测这些DUT反馈的电流。开关能够简化测试流程，在需要同时或依次测试多个DUT的情况下，这种作用更加突出。通过使用开关，我们可以将PMU的电压分配到多个DUT，并检测其电流，这不仅提高了测试效率，还大幅减少了每次测试之间重新配置测试装置的麻烦。图1展示了如何利用开关轻松构建矩阵配置，使得一个PMU就能评估多个DUT。这种配置减少了对多个PMU的需求，并简化了布线，从而显著提高了ATE系统的灵活性和可扩展性，对于大批量或多器件的测试环境至关重要。图1. PMU开关应用开关架构为便于理解评估研究（即利用开发的硬件评估板对PhotoMOS开关和CMOS开关进行比较）以及研究得出的结果，这里比较了PhotoMOS开关和CMOS开关的标准。从二者的开关架构开始比较更易于看出差别。 CMOS开关和PhotoMOS开关的架构不同，图2显示了开关断开时的关断电容(COFF)。该寄生电容位于输入源极引脚和输出引脚之间。图2. PhotoMOS和CMOS开关架构对于PhotoMOS开关，COFF位于漏极输出引脚之间。此外，PhotoMOS开关具有输入到输出电容（也称为漏极电容），同时在其用于导通和关断输出MOSFET的发光二极管(LED)级也存在输入电容。对于CMOS开关，COFF位于源极和漏极引脚之间。除了COFF之外，CMOS开关还有漏极对地电容(CD)和源极对地电容(CS)。这些对地电容也是客户在使用CMOS开关时经常抱怨的问题。当任一开关使能时，输入信号便可传输至输出端，此时源极和漏极引脚之间存在导通电阻(RON)。通过了解这些架构细节，我们可以更轻松地分析评估研究中的电容、RON和开关行为等性能指标，确保为特定应用选择正确的开关类型。开关规格和附加值为了更好地对开关进行定性和定量评估，应该考察其在系统设计应用中带来的附加值。如上所述，对于图1所示应用，ADG1412 是理想选择，可以轻松替代PhotoMOS开关。这款CMOS开关是四通道单刀单掷(SPST)器件，拥有出色的特性，包括高功率处理能力、快速响应时间、低导通电阻和低漏电流等。设计人员可以通过比较表1列出的重要指标，评估CMOS开关性能并打分，从而量化其相对于其他替代方案的优势。这有助于更深入地了解器件的信号切换效率，对于复杂或敏感的电子系统非常有帮助。表1. 开关规格 * CD (OFF) 会影响 CxR乘积性能关断隔离：开关断开时的电容两种开关的关断隔离曲线（图3）表明，输入信号受到高度抑制（100 kHz时为-80 dB），未到达输出端。随着频率提高，PhotoMOS的性能开始略高一筹，二者相差-10 dB。对于图1所示的开关应用（直流(DC)切换），开关电容并不重要，重要的开关参数是低漏电流、高导通速度和低插入损耗。图3. 关断隔离曲线插入损耗：开关导通电阻低ON的开关至关重要。I*R电压降会限制系统性能。各器件之间以及温度变化引起的RON波动越小，测量误差就越小。图4中的插入损耗曲线显示，在100 kHz频率下，PhotoMOS开关的插入损耗为-0.8 dB，而CMOS开关的插入损耗仅为-0.3 dB。这进一步证实了CMOS开关具有较低的RON (1.5 Ω)。图4. 插入损耗曲线开关导通时间当驱动使能/逻辑电压施加到任一开关上，使其闭合并将输入信号传递到输出端时，如果使用的是PhotoMOS开关，则会存在明显的延迟（如图5所示）。这种较慢的导通速度由于LED输入级的输入电容，以及内部电路将电流转换为驱动MOSFET栅极所需电压的过程中产生的延迟造成的。导通速度慢一直是客户不满的主要原因，而且会影响系统整体应用的速度和性能。相比之下，CMOS开关的导通速度(100 ns)是PhotoMOS开关(200,000 ns)的2000倍(×2000)，更能满足系统应用所需。图5. 开关导通时间设计迁移：PhotoMOS替换为ADG1412开关如果系统中使用的是PhotoMOS开关，并且遇到了测量精度不高、导通速度慢导致系统资源占用过多，以及难以提高通道密度等问题，那么升级到采用CMOS开关的方案将使开发变得非常简单。图6显示了PhotoMOS开关与CMOS开关的连接点对应关系。因此，系统设计可以利用CMOS开关，以更低的成本实现更高的通道密度。图6. 开关连接点 ADI开关可提高通道密度表2列出了一些能够提高通道密度的ADI开关示例。这些开关具有与ADG1412类似的性能优势，导通电阻更低（低至0.5 Ω），而且成本比PhotoMOS开关还低。这些开关提供串行外设接口(SPI)和并行接口，方便与控制处理器连接。表2. 能够提高通道密度的ADI开关示例结论本文着重说明了CMOS开关的潜力。在ATE应用中，ADG1412可以很好地取代PhotoMOS开关。比较表明，CMOS开关的性能达到甚至超过了预期，尤其是在对开关电容或漏极电容要求不高的场合。此外，CMOS开关还拥有显著的优势，例如更高的通道密度和更低的成本。 ADI公司的CMOS开关产品系列非常丰富，不仅提供导通电阻更低的型号，还支持并行和SPI两种控制接口，从而更加有力地支持了在ATE系统中使用CMOS开关的方案。

ADI

亚德诺半导体 . 2025-07-03 650
技术 | 突破延迟极限：在 NVIDIA Blackwell GPU 上优化 DeepSeek-R1 的性能

近年来，大语言逻辑推理模型取得了显著进步，但也带来了新的部署挑战。其中，因复杂的“思考与逻辑推理”过程而引起的输出序列长度 (OSL) 的加长已成为一大难题。OSL 的加长提高了对 token 间延迟 (Token-to-Token Latency, TTL) 的要求，往往会引发并发限制。在最极端的情况下，实时应用会面临单并发（最小延迟场景）这一特别棘手的问题。本文将探讨 NVIDIA TensorRT-LLM 如何基于 8 个 NVIDIA Blackwell GPU 的配置，打破 DeepSeek-R1 在最小延迟场景中的性能纪录：在 GTC 2025 前将 67 token / 秒 (TPS) 的速度提升至 253 TPS（提速 3.7 倍），而目前这一速度已达 368 TPS（提速 5.5 倍）。实现配置一、工作负载配置文件输入序列长度 (ISL)：1000 token 输出序列长度 (OSL)：2000 token 二、模型架构 DeepSeek-R1 的基础主模型包含：3 个密集层（初始）和 58 个 MoE 层，此外还有 1 个多 token 预测 (Multi-Tokens Prediction, MTP) 层（相当于 MoE 架构）用于推测性解码。我们的优化配置将 MTP 层扩展成 3 个层，采用自回归方法探索其最大性能。图1: DeepSeek-R1 的基础主模型该图片来源于 Github: Pushing Latency Boundaries: Optimizing DeepSeek-R1 Performance on NVIDIA Blackwell GPUs 一文，若您有任何疑问或需要使用该图片，请联系该文作者三、精度策略我们探索出了一种能够更好平衡准确度与性能的混合精度方案。 * TensorRT-LLM 已支持 FP8 Attention。但在该延迟场景下，低精度注意力计算并不能提升性能，因此我们为注意力模块选择了 BF16 精度。 ** NVFP4 模型检查点由 NVIDIA TensorRT 模型优化器套件生成。 *** RouterGEMM 使用 BF16 输入 / 权重与 FP32 输出来确保数值的稳定性四、并行策略我们还在 8 个 Blackwell GPU 上尝试并引入了混合并行策略。具体而言，该延迟场景的最佳策略为 “TP8EP2”，其定义如下：五、一图整合现在，我们将所有内容整合成一张图，该图表示的是解码迭代中的一个 MoE 层。该图片来源于 Github: Pushing Latency Boundaries: Optimizing DeepSeek-R1 Performance on NVIDIA Blackwell GPUs 一文，若您有任何疑问或需要使用该图片，请联系该文作者图中的模块包括：输入模块：一个形状为 [m, 7168] 的 BF16 张量，其中 m 表示 token 数量（例如使用 3 个 MTP 层时 m = 4），7168 为模型的隐藏大小。模块 1：Fuse_A_GEMM 拼接 WDQ、WDKV 和 WKR 的权重，以减少内核调用开销。模块 2：2 个 RMSNorm 对 Q / K 张量进行归一化。这些张量可以重叠在多个流上，也可以合并成单个分组 RMSNorm。模块 3：UQ_QR_GEMM 拼接 WUQ 和 WQR 的权重，以减少内核调用开销。模块 4：UK_BGEMM 在批量 GEMM 中使用 WUK。为防止权重规模膨胀和产生新的加载成本，我们未加入模块 3 和 4。模块 5：Concat KVCache & applyRope 合并 K / V 缓存并应用 ROPE（旋转位置编码）。模块 6：genAttention 在生成阶段执行 MLA，作用类似于 num_q_heads = 128 / TP8 = 16 的 MQA 模块 7：UV_GEMM 执行带 WUV 权重的批量 GEMM。模块 8：WO_GEMM 使用 WO 权重运行密集 GEMM。为避免增加权重加载的开销，我们未加入模块 7 和 8。模块 9：融合内核将 oneshotAllReduce、Add_RMSNorm 和 DynamicQuant (BF16->NVFP4) 整合到单个内核中。模块 10：routerGEMM & topK 处理路由器 GEMM (Router GEMM) 和 topK 选择。模块 11：共享专家模型与模块 10 和模块 12 部分重叠。模块 12：稀疏专家模型通过分组 GEMM (Grouped GEMM) 实现专家层。模块 13：最终融合内核同时执行 localReduction、oneshotAllReduce 和 Add_RMSNorm 操作。主要优化一、系统级优化 1、CUDA Graph 与可编程依赖启动 CUDA Graph 对于克服小型工作负载中的 CPU 开销必不可少，而可编程依赖启动可进一步降低内核启动延迟。 2、MTP 基于 MTP 的两种优化措施： 1) 自回归 MTP 层根据我们的研究结果，3x MTP 层的配置性能最佳。 2) 宽松接受验证逻辑推理模型 (如 DeepSeek R1) 的生成过程可以分为两个阶段：思考阶段和实际输出阶段。在思考阶段，如果启用宽松接受 (Relax Acceptance) 模式，候选 token 处于候选集时即可被接受。该候选集基于 logits topN 和概率阈值生成。 topN：从 logits 中采样前 N 个 token。概率阈值：基于 topN 个候选 token，只有概率大于 Top1 的概率减去 delta 的 token 时可保留在候选集。在非思考阶段，我们仍采用严格接受模式。这是一种宽松的验证和比较方法，可以在对精度影响很小的情况下，提升接受率并带来加速。如需了解更多信息，请访问： multi-token-prediction-mtp 3、多流我们引入了基于多流的优化措施以隐藏部分内核的开销，例如：将共享专家模型与稀疏专家模型重叠将 Concat_KVCache 内核与 GEMM 重叠稀疏专家模型作为 GEMM (仅当 moe_backend=CUTLASS 时有效) 该图片来源于 Github: Pushing Latency Boundaries: Optimizing DeepSeek-R1 Performance on NVIDIA Blackwell GPUs 一文，若您有任何疑问或需要使用该图片，请联系该文作者现有的基于 CUTLASS 的稀疏专家模型流（如图所示）将输入的 token 分发到指定的专家模型，然后在每个专家模型的输出上进行索引式的局部归约，最后进行全局 AllReduce。分发和索引局部归约在低延迟场景下会产生高开销。为解决此问题，我们提出将“稀疏专家模型作为 GEMM”处理，即将所有 token 发送至每个激活的专家模型，并在局部归约前屏蔽不需要的输出。由于分组 GEMM 受显存限制，冗余 token 产生的额外计算开销几乎没有影响，有效避免了昂贵的分发，同时减少开销。 4、重新平衡稀疏专家模型稀疏专家模型常用的并行化策略有两种：专家并行 (EP) 和张量并行 (TP)。专家并行 (EP) 将每个专家模型分配到独立的 GPU，以此实现高显存和计算效率。但 token 放置依赖于数据，导致 GPU 间工作负载分布不均，并在 MoE 模块后的 AllReduce 步骤中显示额外开销。张量并行 (TP) 将每个专家模型均匀划分到多个 GPU，虽平衡了工作负载，但却牺牲了数学 / 显存效率。混合 ETP 结合 EP / TP 的混合方法可缓解上述问题。实验结果表明，TP4EP2 配置在实际中表现最佳。智能路由器另一方案是将所有专家模型权重存储在由 4 个 GPU 组成的集群中，随后将其复制到另一个 4 GPU 集群，智能路由器可将 token 动态地分配到各集群。该设计在不显著影响本地显存和计算效率的前提下，保持了工作负载分布的平衡。二、内核级优化 1、注意力内核我们开发了定制的 MLA 注意力内核，以便更好地使用 GPU 资源应对延迟场景。 2、分组 GEMM CUTLASS 后端（默认后端）我们的默认 MoE 后端基于 CUTLASS，该后端具有灵活性和稳定性，但可能不是最佳的性能方案。 TensorRT-LLM 后端另一个 MoE 后端是 TensorRT-LLM，其性能更优。我们正在努力提高其灵活性和稳定性，未来将作为延迟场景中分组 GEMM 计算的默认后端。 3、通信内核对于小规模消息，受常规 NCCL 延迟影响的 AllReduce 内核效率低下，为此我们开发了一款定制化的一次性 AllReduce 内核。该内核通过先模仿初始广播，然后进行局部归约的方式，利用 NVSwitch 的强大硬件能力在最小延迟场景中实现了更优的性能。 4、密集 GEMM 优化我们重点优化两种密集 GEMM：Fuse_A_GEMM 和 RouterGEMM。因为这两种 GEMM 占据了大部分执行时间、显存效率低下且难以分片（两者均基于 DP）。 Fuse_A_GEMM 我们开发了一个定制的 Fuse_A_GEMM，通过将大部分权重预先载入到共享显存（通过 PDL 实现并与 oneshot-AllReduce 重叠），大幅提升了性能。当 num_tokens < 16 时，该内核性能较默认的 GEMM 实现有明显提升。该图片来源于 Github: Pushing Latency Boundaries: Optimizing DeepSeek-R1 Performance on NVIDIA Blackwell GPUs 一文，若您有任何疑问或需要使用该图片，请联系该文作者 RouterGEMM 我们通过使用内部的 AI 代码生成器，自动生成经过优化的 RouterGEMM 内核。在 num_tokens ≤ 30 时，该内核性能较默认的 GEMM 实现有显著提升。该图片来源于 Github: Pushing Latency Boundaries: Optimizing DeepSeek-R1 Performance on NVIDIA Blackwell GPUs 一文，若您有任何疑问或需要使用该图片，请联系该文作者 5、内核融合为了减少最小延迟场景中额外的全局显存写读开销，内核融合必不可少。我们目前支持以下融合模式：将两个重叠的 RMS_Norm 融合成一个 GroupedRMSNorm 将 (LocalReduction) + AR + RMS_Norm + (Dynamic_Quant_BF16toNVFP4) 融合成一个内核将 Grouped GEMM_FC1 + 点激活 (当 moe_backend=TRTLLM 时) 融合成一个内核如何复现 github.com/NVIDIA/TensorRT-LLM/blob/main/docs/source/blogs/Best_perf_practice_on_DeepSeek-R1_in_TensorRT-LLM.md#b200-min-latency 需要注意的是，宽松接受模式是 Deepseek-R1 模型的特有模式。若要启用该模式，需在准备基准数据集时设置 add_generation_prompt = True，示例代码如下： input_ids = tokenizer.encode(tokenizer.apply_chat_template(msg, tokenize=False, add_generation_prompt=True), add_special_tokens=False) 还需在 speculative_config 中设置 use_relaxed_acceptance_for_thinking: true, relaxed_topk: 10 和 relaxed_delta: 0.6。后续工作增加融合增加重叠增加对注意力内核的优化增加对 MTP 的研究结语在延迟敏感型应用中突破 DeepSeek R1 的性能极限是一项非凡的工程。本文详细介绍的优化措施是整个 AI 技术栈各个领域的协作成果，涵盖了内核级优化、运行时增强、模型量化技术、算法改进以及系统性能分析与调优。希望本文介绍的技术和最佳实践，能够帮助开发者社区在任务关键型 LLM 推理应用中更充分地发挥 NVIDIA GPU 的性能。

NVIDIA

NVIDIA英伟达企业解决方案 . 2025-07-03 1000
技术 | 从互操作性到安全性：Matter和Thread如何重塑我们的智能生活

消费者选择智能设备，旨在改善家庭的安保水平，提升安全性、便利性、节能效果，以及健康保障。虽然单个设备的特性和功能能够满足用户需求，但在整个智能家居网络中，互操作性问题却困扰着许多用户。随着设备数量的增加，通过Thread、Wi-Fi和蓝牙®等多种技术标准来管理多个接口常常让用户感到力不从心。 Matter借助其行业标准框架，有效解决了智能家居领域的碎片化难题，促进了设备间的无缝互联、稳定性与安全性。它独立支持Wi-Fi、Thread和以太网，使开发者、设备制造商及消费者能够专注于应用与用例本身，而无需过多关注技术或标准细节，为构建更加兼容、高效的智能家居生态打下基础。图1，物联网生态系统的早期阶段（左）和支持Matter的新生态系统（右） Matter通过单一接口为物联网制造商、平台供应商（如亚马逊、谷歌、苹果）以及智能家居设备市场提供了必要的互操作性和控制能力。图2展示了Matter带来的主要推动因素。图2，围绕Matter的主要驱动因素 Matter通过标准化开发和产品认证支持来简化智能设备生态系统。这使得零售商能够解决消费者对无线生态系统和互操作性的担忧。那么，在Matter的整体架构中，无线通信协议Thread又扮演着怎样的角色？Thread是基于 IEEE 802.15.4 标准构建的一种低功耗无线网络协议，并采用互联网协议第6版（IPv6）作为其网络层协议。Thread具备多项优势，包括强大的加密功能、低延迟通信以及低功耗设计，同时支持单个网络内容纳数百个设备。这种无线技术专为支持Matter的智能家居设备而设计，有助于增强Matter设备的整体性能、容量和覆盖范围。在本文后续部分我们将更深入地探讨Thread，但在此之前，让我们先快速了解一下Matter。 Matter 及其软件架构栈如图3所示，Matter采用分层架构，底层是物理层，顶层为应用层，并整合了多种IP技术，包括传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）——均为用于网页浏览的常见协议。在核心层面，Matter使用IPv6。IPv6作为一种互联网层协议，能够在各种网络中实现端到端的数据传输，常见于笔记本电脑和智能手机等日常设备中。图3，Matter分层架构这一框架使Matter能够在基于IPv6的传输协议上建立安全的应用层，从而促进消息路由。与当前的蓝牙或Zigbee等系统不同，使用IP技术使所有网络设备都能直接通信——例如，您的笔记本电脑可以使用Wi-Fi与支持IP的灯泡实现交互，而无需基于云的翻译或网关解析。此外，Matter支持多种物理层连接方式，包括以太网和Wi-Fi。它还引入了通过Thread协议使用Matter的选项；这种支持Thread的标准提高了电池供电设备的响应速度与能效表现。接下来，我们将探讨Thread如何为更高效、更可靠的家庭网络提供所需的推动力。 Thread的技术优势 Thread是一种专为电池供电设备等低功耗物联网设备设计的无线网状网络标准。其低功耗特性显著延长了电池寿命，非常适合应用睡眠模式运行的终端设备，如恒温器、门锁和家庭传感器。 Thread的设计旨在使物联网设备运行更快、故障点更少、功耗更低，并实现更加无缝的互联互通。它特别针对那些需要长时间休眠、仅短暂唤醒发送数据后再次进入休眠状态的设备进行优化。总体而言，Thread是一种低功耗、高速率通信标准，能够创建网状网络。这使得它能够在网络中具备冗余能力，通信速度也优于蓝牙和低功耗蓝牙（BLE）。 Thread网络中只需要一个边界路由器，它可以内置于任何Wi-Fi网络设备中，如灯泡、恒温器等。然而，网络中的边界路由器越多，网络就越高效、越可靠。如图4所示，配备更多支持Thread的设备和边界路由器，可以增强网络的效率及可靠性。图4，Matter的物联网智能家居生态系统 Thread创建了一个网状网络，使得灯泡、恒温器、照明开关、智能窗帘、传感器等设备能够相互通信，而无需每次都回传至Wi-Fi或网络中继器或网桥。Thread网络不需要中继器，因为如果网络中的某个设备出现故障，数据会自动通过其他设备进行转发（例如另一个灯泡或传感器）。 Thread的互操作性与未来适应性理想的智能家居将拥有一个普遍兼容的设备生态系统，无论制造商是谁，设备之间都能相互通信；这正是Matter的目标。为了实现这一目标，Matter必须采用一种能够确保未来适应性的技术标准。投资Thread这样的技术就能保证这一点，因为它被设计为能够随着时间的推移而不断进化；例如通过Thread 1.4.0等更新，为家庭物联网的未来发展做好准备。作为一种基于IP的开放技术，Thread不依赖于特定制造商或市场策略。物联网将很快拥有几乎无延迟或延迟难以察觉的设备。Thread协议面向这些低延迟、高吞吐量、实时场景而设计；无论是将数据传输到云端，还是在网络设备间传输，它都能以最小的延迟确保有效性和效率。Thread还支持多路径路由，因此随着更多基于Matter的物联网设备面向消费者推出，它们也能轻松接入现有网络。在网络中，安全性始终至关重要，而在物联网领域，安全漏洞是一个令人担忧的问题。Thread构建了一个高度安全的网状网络，采用金融级安全加密技术。Thread对所有网络数据流量都采用128位高级加密标准（AES），为用户提供高阶安全保障。 Thread所带来的优势：增强的灵活性： Thread允许每个设备在自修复、自组织的网状网络中充当微型中继器。无需中央控制节点，即使某个设备离线，也能确保网络持续运行。互操作性： Thread基于互联网协议（IP），意味着它可与所有基于IP的设备直接通信，如智能手机、平板电脑、计算机和Wi-Fi路由器。低延迟：基准测试显示，Thread是一种低延迟的通信标准。安全性： Thread通过为所有网络流量使用128位AES加密、采用金融级的安全措施来防护常见的安全漏洞，并为每个设备分配唯一的网络密钥，以防止未经授权的访问，确保所有通信都经过加密且防篡改，从而为物联网和智能家居打造高度安全的网状网络。自修复：如果某个路由器或边界路由器离线，其它设备将自动接管其功能，确保网络稳定可靠。易于设置和集成： Thread使用IP协议，使开发者和制造商可以与产品和用户保持直接通信；利用标准的互联网工具，能够更快地将产品推向市场，并随着时间的推移对应用层和云服务进行更新。实时通信： Thread专为低延迟和高吞吐量场景而设计，通过支持多径路由，确保在设备离线或超出覆盖范围时仍能维持通信可靠性，无单一故障点。可扩展网络：作为一种低功耗、低延迟的无线协议，Thread支持最多250台设备接入。通过边界路由器构建网状网络，无需中心中继器或桥接设备，各设备之间可直接通信。作为一种低功耗、低延迟的无线协议，Thread支持最多250台设备接入。通过边界路由器构建网状网络，无需中心中继器或桥接设备，各设备之间可直接通信。高度兼容： Thread利用现有的技术和2.4GHz频段上的IEEE 802.15.4无线电实现全球部署，具有能效高和易于安装的特点，其开放标准以及主流品牌的支持增强了在Thread网状网络中的兼容性与集成性。更低功耗：以路由网状方式运行，设备主动寻找最佳路由，从而降低功耗和延迟。克服 Matter/Thread 发展中的阻碍当然，Thread和Matter的发展并非一帆风顺，至少目前还不是。但就像Wi-Fi和蓝牙刚起步时一样，它们也面临过一些阻碍。最终，Matter的主导者选择了Wi-Fi和Thread作为其无线通信技术。连接标准联盟（CSA）和Thread 工作组（Thread Group）意识到了这些阻碍，因而通过整合竞争对手的技术来推动Thread的采用。例如，Thread使用蓝牙进行初始设备发现，并允许ZigBee的应用层在其网络上运行，以确保与现有ZigBee软件的兼容性。与任何新标准一样，Thread也面临着挑战，其普及需要时间。然而，Thread带来的诸多优势最终将使其成为安全物联网Matter设备的首选标准之一。最终，Thread的整体解决方案需要平台和制造商就一种统一的方法达成一致，以便在设备间共享网络凭证，并创建一个行业标准，用于在家中安全地建立统一的Thread网络。如今，CSA和Thread工作组正通过鼓励团结和制定清晰的战略路线图，果断地应对这些阻碍。结语本文深入探讨了Matter和Thread如何共同提升物联网领域的发展，为智能家居设备提供了一个强健的技术框架。Matter通过其开源、基于IP的标准简化了网络复杂性，确保了设备间的互操作性；该标准支持多种物理层，包括以太网、Wi-Fi和Thread。Thread专为与Matter互补而设计，擅长创建高效、可靠的网状网络，支持多种设备，且无需中央控制节点。其特点，如低延迟、采用128位AES加密的高安全性，以及自修复能力，解决了当前物联网面临的许多挑战。尽管面临阻碍，但得益于行业中各厂商间的协作，市场正在涌现网络凭证共享的标准化解决方案，旨在减少平台碎片化，提升智能家居的用户体验。Matter和Thread的共同努力正在为构建一个普遍兼容、可扩展且安全的物联网生态系统奠定基

Qorvo

Qorvo半导体 . 2025-07-03 655
产品 | 瑞萨电子推出搭载AI加速功能的1GHz微控制器RA8P1

2025 年 7 月 2 日，中国北京讯 - 瑞萨电子今日宣布推出针对人工智能（AI）、机器学习（ML）应用以及实时分析的RA8P1微控制器（MCU）产品群。该系列MCU通过将1GHz Arm® Cortex®-M85和250MHz Cortex-M33 CPU核心与Arm EthosTM-U55神经处理单元（NPU）相结合，从而树立MCU性能的新标杆。这一组合可实现超过7300 CoreMark的最高CPU性能和500 MHz下256 GOPS的AI性能。专为边缘/终端AI设计 RA8P1专为边缘AI应用优化，利用Ethos-U55 NPU卸载CPU在卷积神经网络（CNN）和递归神经网络（RNN）中的计算密集型操作，实现高达256 MAC per/cycle的性能，在500MHz下可达256 GOPS。新款NPU支持大多数常用神经网络，包括DS-CNN、ResNet、Mobilenet TinyYolo等。根据所用神经网络的不同，Ethos-U55相较于单独使用的Cortex-M85处理器，可获得高达35倍的每秒推理次数。先进技术 RA8P1 MCU采用台积电22ULL（22nm ultra-low leakage，超低漏电）工艺制造，在实现超高性能的同时保持极低的功耗。该工艺还支持在新款MCU中集成嵌入式磁性随机存取存储器（MRAM）。与闪存相比，MRAM具备更快的写入速度、更高的耐久性和更强的数据保持能力。 Daryl Khoo, Vice President of Embedded Processing Marketing Division at Renesas表示：“高性能边缘AIoT应用的需求正呈现爆炸式增长，而RA8P1正是我们为应对这一趋势而推出的MCU产品。它不仅充分彰显了我们在技术和市场领域的深厚积累，更体现了我们与行业伙伴建立的广泛合作生态。瑞萨的客户对在多样化AI场景中部署这款全新MCU表现出了强烈意愿。” Paul Williamson, Senior Vice President and general manager, IoT Line of Business at Arm表示：“人工智能时代的创新步伐比以往任何时候都快，新的边缘应用对设备端性能和机器学习提出了更高的要求。瑞萨RA8P1 MCU依托Arm计算平台的先进AI功能，能够满足下一代语音和视觉应用的需求，助力扩展智能、情境感知的AI体验。” Chien-Hsin Lee, Senior Director of Specialty Technology Business Development at TSMC表示：“我们非常高兴看到瑞萨充分利用台积电22ULL嵌入式MRAM技术的性能和可靠性，为其RA8P1带来卓越的成果。随着台积电不断推进嵌入式非易失性存储器（eNVM）技术，我们期待加强与瑞萨长期合作，共同推动未来突破性产品的创新。” 丰富的外设，专为AI设计瑞萨推出的RA8P1集成专用外设、充足的内存和高阶安全功能，以支持语音和视觉AI以及实时分析应用。对于视觉AI，该设备包含一个16位摄像头接口（CEU），支持高达500万像素的图像传感器，从而实现需要接入摄像头和算力要求苛刻的视觉AI应用。独立的MIPI CSI-2接口提供一个低引脚数接口，具有两个通道：每个通道速率最高可达720Mbps。此外，多个音频接口（包括I2S和PDM）支持麦克风输入，满足语音AI应用需求。 RA8P1集成了片上存储和可扩展的外部存储，以实现高效、低延迟的神经网络处理。该MCU内置2MB SRAM，用于存储中间变量或缓冲区。此外，该产品配备1MB片上MRAM，用于存储应用程序代码、模型权重或图形资源。对于更大规模的模型，可提供高速外部存储器接口。对于更严苛的AI应用需求，这一MCU还提供单封装内含4MB或8MB外部闪存的SIP选型。全新RUHMI框架与RA8P1 MCU一同推出的，还有瑞萨RUHMI（瑞萨统一异构模型集成）。作为一款面向MCU与MPU的综合性AI编译器和框架，RUHMI提供高效的AI工具，能够部署多种最新神经网络模型。它支持模型优化、量化、图编译和转换，并生成高效、适用于MCU的源代码。RUHMI原生支持TensorFlow Lite、Pytorch和ONNX等机器学习AI开发框架，还提供部署预训练神经网络所需的工具、API、代码生成器与运行时环境，包括适用于RA8P1的演示用例。此外，RUHMI与瑞萨自有的e2Studio IDE集成，可实现无缝AI开发，此集成将为MCU和MPU提供一个通用的开发平台。高阶安全功能 RA8P1 MCU为关键应用构建前沿的安全保障。全新的瑞萨安全IP（RSIP-E50D）集成众多加密加速器，包括CHACHA20、Ed25519、最高达521位的NIST ECC曲线、增强型最高达4K的RSA、SHA2和SHA3。与Arm TrustZone协同工作，该IP可实现全面且完全集成的类似安全元件的功能。新款MCU还具备强大的硬件信任根，和通过第一阶段引导加载程序（FSBL）在不可变存储器（ROM）中实现的安全启动功能。支持实时解密（DOTF）的XSPI接口允许将加密的代码程序存储在外部闪存中，并在安全传输到MCU执行时进行实时解密。即用型解决方案瑞萨为RA8P1 MCU打造了一系列易用的工具及解决方案，包括灵活软件包（FSP）、评估套件和开发工具，支持FreeRTOS、Azure RTOS，以及Zephyr。瑞萨还提供多个软件示例项目和应用说明，以帮助客户加快产品上市速度。此外，众多合作伙伴解决方案也可支持RA8P1 MCU的开发，其中包括来自Nota.AI的驾驶员监控解决方案，和来自Irida Labs的交通/行人监控解决方案。其它更多解决方案，可查阅RA合作伙伴生态系统解决方案。 RA8P1 MCU的关键特性处理器：1GHz Arm® Cortex®-M85、500MHz Ethos-U55、250MHz Arm Cortex-M33（可选）存储：1MB/512KB片上MRAM、4MB/8MB外部闪存SIP选项、2MB完全受ECC保护的SRAM、每核心32KB I/D缓存图形外设：支持最高WXGA（1280x800）分辨率的图形LCD控制器、并行RGB和MIPI-DSI显示接口、强大的2D绘图引擎、并行16位CEU和MIPI CSI-2摄像头接口、32位外部存储器总线（SDRAM和CSC）接口其它外设：千兆以太网和TSN交换机、带XIP和DOTF的XSPI（八线SPI）、SPI、I2C/I3C、SDHI、USBFS/HS、CAN-FD、PDM和SSI音频接口、带S/H电路的16位ADC、DAC、比较器、温度传感器、定时器安全特性：高阶RSIP-E50D加密引擎、TrustZone、不可变存储器、安全启动、防篡改、DPA/SPA攻击防护、安全调试、安全工厂编程、设备生命周期管理封装：224BGA、289BGA 成功产品组合瑞萨将全新RA8P1 MCU与其产品组合中的众多兼容器件相结合，创建出广泛的“成功产品组合”，包括具有AI功能的视频会议摄像头、AI绘图机械臂和AI监控摄像机。这些“成功产品组合”基于相互兼容且可无缝协作的产品，具备经技术验证的系统架构，带来优化的低风险设计，以加快产品上市速度。瑞萨现已基于其产品阵容中的各类产品，推出超过400款“成功产品组合”，使客户能够加速设计过程，更快地将产品推向市场。供货信息瑞萨RA8P1 MCU产品群现已上市，同时RA8P1评估套件也已推出。

MCU

瑞萨 . 2025-07-02 2 1 1200
方案 | 大联大世平集团推出以NXP产品为核心的HVBMS BJB方案

2025年7月2日，致力于亚太地区市场的国际领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布，其旗下世平推出以恩智浦（NXP）MC33772C锂离子电池控制器IC为核心，辅以东芝（TOSHIBA）光继电器TLX9160T、安森美（onsemi）EEPROM芯片NV24C64LV、威世（Vishay）电池分流器WSBS8518以及莫仕（Molex）连接器43650-0213为周边器件的HVBMS BJB方案。图1：大联大世平以NXP产品为核心的HVBMS BJB方案的展示板图在新能源汽车产业加速向电动化、智能化转型的背景下，电池管理系统（BMS）正朝着高精度监测、模块化架构方向升级。作为BMS中的安全控制枢纽，HVBMS BJB（高压电池管理系统电池接线盒）承担着电池状态实时监控、故障诊断与保护控制等核心职责，对汽车电池安全至关重要。针对BMS设计需求，大联大世平推出以NXP MC33772C锂离子电池控制器IC为核心，辅以TOSHIBA光继电器TLX9160T、安森美onsemi EEPROM芯片NV24C64LV、Vishay电池分流器WSBS8518以及Molex连接器43650-0213为周边器件的HVBMS BJB方案。图2：大联大世平以NXP产品为核心的HVBMS BJB方案的场景应用图 MC33772C是面向HEV、EV、ESS和UPS系统等汽车和工业控制应用的锂离子电池控制器IC，符合AEC-Q100标准，可热插拔，支持ISO 26262标准，具有高达ASIL D的安全等级。该器件提供多种先进的电压和温度测量功能，带有嵌入式平衡晶体管和丰富的诊断功能，简化了BJB应用设计。在通信方面，MC33772C具有高达4Mbit/s的SPI接口，同时芯片采用TPL2协议实现2Mbps隔离通信，支持变压器及电容隔离，确保数据传输的可靠性与抗干扰能力。在器件设计上，MC33772C芯片采用HLQFP48封装，拥有7个GPIO，可以根据需求配置为输入或输出模式。此外，该芯片还集成了ADC（模数转换器）采样引脚，通过结合Cell引脚的使用，最多可提供8个GPIO作为ADC的采样输入，以灵活满足多样化应用场景需求。图3：大联大世平以NXP产品为核心的HVBMS BJB方案的方块图在连接器方面，本方案支持电池包高压检测线、TPL通信线、12V供电线，以及外部NTC连接线，用户可以连接对应的线束实现BJB功能。此外，本方案单板可支持400V电压检测，用户可根据实际需求，灵活采用1块或2块板卡搭建400V/800V电压系统，充分满足不同车型与高压平台的应用需求。核心技术优势： MC33772C通道数丰富：拥有0/1/3~6 Channels满足不同用户的需求；拥有8路高精度GPIO（包含一路cell引脚）作为ADC采样输入，芯片标称误差在0.8mV；可配置电压过压（OV）以及欠压（UV）阈值设定，支持故障诊断及处理；内部包含两路冗余温度传感、外部两路温度检测：Shunt温度检测和外部温度检测接口；工作电压宽泛：5V~30V范围内均能保证正常工作（芯片供电5V支持SPI通信，7V支持TPL通信）；拥有I²C主设备接口，可以控制片外EEPROM等从设备；支持2Mbit/s TPL通信。方案规格：支持TPL通信可达2Mbps；支持7路高压检测（HV_DC±，HV_CH±，HV_BAT±，冗余检测HV_DC+），精度达到±1%（≥500V，国标），±5%（＜500V，国标）；支持电流检测（两片AFE支持冗余检测），精度达到2%（＜200A，国标），1%（≥200A，国标）；支持1路绝缘检测采集电阻；支持两路温度检测：检测PreCHG温度和Shunt温度检测；支持6路IO控制光耦继电器TLX9160T；板间AFE采用变压器隔离。

BMS

大联大 . 2025-07-02 1 735
技术 | 适用于高速应用的先进全局快门图像传感器

在需要使用有源像素阵列CMOS 数字图像传感器来设计解决方案时，必须考虑大量传感器规格。例如，传感器的分辨率、光学格式、快门类型、最大帧率、动态范围、信噪比（SNR）和像素结构等等。更复杂的是，还要考虑传感器的特性/功能，如功耗、接口、封装类型、板载HDR 处理和感兴趣的区域。最佳选择并不总是一目了然。为了帮助筛选这些规格和功能，一个重要的考虑因素是传感器的预期应用。某些应用需要非常高的分辨率来捕捉静止物体，而另一些应用则需要检测快速移动的物体，并能够再现"定格"效果。另一个重要的应用考虑因素是功耗要求。对于固定安装情况下，传感器的功耗可能并不重要。但在便携式应用中，传感器必须使用电池工作，因此传感器的能效变得至关重要。在选择传感器时，最合适的出发点是应用的速度，即物体移动的速度。因为这将决定所需的快门类型。在数字图像传感器领域，主要只有两种选择：卷帘快门和全局快门。图像传感器注意事项卷帘快门数字图像传感器是按行排列的像素阵列。使用卷帘快门图像传感器时，阵列中的每一行从阵列顶部到底部依次逐行曝光。换句话说，相邻行的曝光时间略有不同（称为行时间），相邻行之间的时间差约为10 微秒。与卷帘快门完全不同的是，全局快门同时曝光阵列中的每个像素。这些传感器必须具备带有"存储节点"的像素，能够在整个传感器读出过程中存储电荷。卷帘快门和全局快门各有利弊。与全局快门相比，卷帘快门更具成本效益且更易于实现。在全局快门传感器中，存储节点容易受到杂光的影响，因此噪声往往会更高。此外，存储节点位于像素旁边，这给像素尺寸带来了限制。与此相对应，卷帘快门的缺点是在捕捉快速移动物体时容易有运动伪影。由于卷帘快门阵列采用按顺序曝光的方式，因此在拍摄移动物体时会出现空间失真。同样，由于阵列的不同区域是在不同时间（可能是在不同的光照条件下）拍摄的，它们还可能受到不相关光照的影响。因此，卷帘快门阵列在捕捉移动物体方面表现不佳，但在静态的高分辨率应用中却是一个极佳的选择。全局快门全局快门适用于卷帘快门表现不佳的场景，包括快速移动的物体，尤其是高角速度的物体。全局快门表现出色的应用包括增强视觉(AV)、虚拟现实(VR)、机器视觉(MV) 以及任何存在高振动的环境，如条形码扫描仪和机器人应用。全局快门还具有其他优点：由于整个阵列是同时曝光的，因此全局快门可以直接与其他全局快门或光源（如闪光灯）同步。由于全局快门无需处理不相关的光照，因此也更容易实现自动曝光控制。全局快门性能考虑因素评估全局快门性能的第一步是参考其已展示的指标。在评估全局快门传感器时，需要考虑以应用为导向的指标和以性能为导向的指标。应用导向指标可帮助您选择特定产品系列中适合特定应用的传感器，而性能导向指标则可帮助您比较不同制造商的产品。最简单的方法是从应用导向指标入手。由最终用途决定的五个主要指标如下：分辨率光学格式全局快门效率（GSE）帧率功耗这五项指标的优先级将根据最终用途的具体要求而有所不同。例如，一个高分辨率的应用可能需要200万像素（MP）的分辨率和1/2.8英寸的光学格式，而一个低分辨率的应用可能只需要VGA分辨率和1/8英寸的光学格式。帧率帧率是以每秒帧数（frames per second, fps）来衡量的，它表示传感器在一秒钟内可以拍摄的图像数量。拍摄移动较快的物体时需要较高的帧率，以避免模糊。全局快门效率（GSE）如上所述，GSE是一个比率，表示全局快门抑制杂光的能力。它通常是在特定波长和光圈（f/stop）设置下指定的。数值越大表示性能越好。能效消费类应用中的低功耗优化在开发中至关重要，尤其是增强现实（AR）、虚拟现实（VR）和混合现实（MR）头戴设备等应用。此外，自主移动机器人（AMR）和手持式条码扫描器也是工业领域用电池供电设备的几个例子。通过提高这些设备的能效，可以显著延长其工作寿命，从而减少充电频率并改善整体用户体验。其余指标以性能为导向，可用于比较不同制造商的产品。信噪比(SNR) 信噪比以分贝（dB）为单位，并规定为一个最大值。它是衡量传感器在微小（即低光）信号情况下性能的一种方法。数值越大，性能越好。信噪比最大值SNRmax真实反映了线性满阱（linear full well，LFW），或者说基本上是一个像素所能捕捉到的光子数量。动态范围动态范围也以dB 为单位，表示最大可测量输入信号与最小可测量输入信号（即噪声水平）之比。它表示传感器在同一场景中处理不同强度输入信号的能力。分贝值越高越好。隧道是需要高动态范围场景的良好示例，因为隧道内部可能较暗，而外部光线明亮。传感器需要能够适应在同一场景中的这两种情况。除了性能指标外，某些应用可能要求传感器具有某些特性，以便能够执行特定功能或具有独特的能力。并非所有的全局快门传感器都具备这些功能。应用的要求将决定需要哪些功能，以及可以考虑哪些传感器。同步传感器全局快门一次曝光整个传感器阵列的优点之一是，阵列曝光的瞬间可与其他事件（如其他传感器和闪光灯）精确同步。通过同步传感器的"触发"模式，可以控制闪光灯进行精确的主动照明，或对多台摄像头进行同步，以实现立体或宽屏幕拍摄。嵌入式自动曝光自动曝光功能使得传感器能够根据给定的光照条件自动控制增益和曝光。自动曝光是传感器适应动态光照条件的基本功能。通过将这一功能直接嵌入到传感器中，可以加快曝光控制，这样就能实现实时响应，而依赖主机控制则响应速度较慢。对于大多数高速应用来说，嵌入式自动曝光是必不可少的。场景切换场景切换功能使传感器能够根据不同的分辨率、增益、曝光和帧率，快速切换设置，以适应不同的成像场景。在许多传感器中，这些 "场景"都已存储，并可在单个寄存器设置中动态更改。可编程和可切换的感兴趣区（regions of interest，ROI）图像中的区域是相关的像素集合，主要用于物体解析。ROI使传感器能够通过过滤掉其他部分来聚焦于某个特定区域。这是一种优化数据传输和处理的方法。可编程的ROI 使实时计算机视觉应用成为可能。总结来说，应用导向指标、性能导向指标和特定功能可以结合使用，以帮助从一系列传感器中选择特定的全局快门传感器，并确定符合最终使用要求的传感器制造商。 Hyperlux SG 系列全局快门传感器安森美（onsemi）开发了名为Hyperlux SG 的高性能小尺寸全局快门传感器系列，产品包括ARX383、AR0145和AR0235。Hyperlux SG 系列传感器将业界领先的全局快门效率（GSE）与低功耗操作相结合，是便携式、高振动应用的理想之选。图 1 Hyperlux SG 图像传感器系列 Hyperlux SG系列采用了一种新颖且创新的全局快门像素设计，针对准确、快速地捕捉运动场景进行了优化。无论在弱光还是明亮的场景下，都能拍摄出清晰、低噪点的图像。 Hyperlux SG 传感器系列具有以下特性：水平/垂直镜像、窗口化和像素合并可编程感兴趣区域（ROI）用于同步的片内触发模式片上自动曝光内置闪光灯控制场景切换跳行和跳列模式的灵活控制传感器组合的分辨率从VGA（640 x 480）到 230万像素（1920 x 1200）不等，光学格式从1/8 英寸到1/2.8 英寸不等，帧率高达每秒120 帧，适用于各种高速成像应用。每种规格与其他同类产品相比都具有优势，正是由于它们结合了卓越的性能和功能，才使得Hyperlux 系列传感器在市场上独树一帜。这些传感器非常适合高速应用，包括条形码扫描、机器视觉、AMR、AGV、AV/VR/MR、无人机和3D 扫描。图 2. Hyperlux SG 应用领域为了促进产品教育和系统设计，还提供了一个全面的开发平台，可实现快速系统开发。它包括完整的测试功能，可在设计前对产品进行评估，并提供在设计阶段使用的参考设计。全局快门传感器是高速图像应用的最佳选择。一旦选择了快门类型，仍有多种规格和功能可供选择，以确保传感器适合预期应用。在评估全局快门传感器时，必须始终牢记的一个重要考虑因素是全局快门效率（GSE）。如果没有足够高的GSE，所有其他规格加在一起仍可能在图像中产生不可接受的运动伪影。针对要求低功耗、高性能和高GSE 的应用，安森美开发了Hyperlux SG 系列全局快门传感器。

图像传感器

安森美 . 2025-07-02 700
技术 | 基于SiC的熔丝保护高压电气系统

在减少排放和实现净零目标的前进道路上，碳化硅技术将在可持续发展应用中发挥关键作用。这些应用可以通过在系统中添加电力电子器件（例如电机驱动器）或增强现有系统中的电力电子器件以达到更高的电压并提高效率。随着越来越多的应用集成电气系统，对电路保护的需求至关重要。维修或更换组件的成本可能很高，因此设计人员正在实施更强大的电路保护方法。仅限于保护线路的电路中断装置对于敏感的电子负载已不再足够。电子电路中断解决方案（例如电子熔丝）可以保护线路并限制传输到故障负载的短路允通电流和能量，从而可以防止负载自身损坏。传统电路保护装置的局限性传统熔丝是一次性元件，在清除故障后需要更换。因此，熔丝规定仅在持续高电流下熔断。这可以保护系统中的线路，但无法保护敏感负载，并可能导致系统级停机。熔丝会随着时间的推移而老化，从而严重影响其性能，例如，熔丝会变得更加敏感，这会增加误跳闸的风险；或者变得不那么敏感，需要更高的电流才能跳闸。由于熔丝是可更换元件，因此在带有熔丝的系统中，可维护性设计至关重要。从维护的角度来看，熔丝的可维护性至关重要，但这会对系统的长期可靠性产生不利影响。受保护电路和熔丝盒之间需要熔丝、熔丝座和额外的线路。熔丝盒通常包含面板、紧固件和用于环境保护的垫圈。在高压系统中，通常会采用联锁回路，以便在熔丝面板打开时切断系统电源。这些额外的可维护组件各自都存在故障风险，从而进一步缩短了熔丝的使用寿命。此外，在高压系统中，只有经过培训的合格人员才能更换熔丝。类似地，继电器或接触器控制负载的供电。即使在高电流下，继电器触点上的压降也很小，但在切换到容性负载和中断感性电流时，继电器触点的性能会下降。通常使用由继电器和浪涌电阻组成的预充电电路将下游电容器充电至系统电压的 20V 以内。这可以防止继电器或接触器触点在激活时熔接，并润湿触点，最大限度地减少氧化，否则氧化会导致更高的电阻和功耗。尽管如此，触点在每次激活时仍然会性能下降，这是缩短其使用寿命的长期磨损机制之一。许多使用带容性负载的接触器或继电器的直流配电系统在输入和输出端都包含高精度电压测量电路，以确保满足电压差条件。电压测量的误差越大，触点上的电位差就越大，性能会进一步下降，最终缩短其使用寿命。当继电器或接触器断开时，触点会分离，在输入和输出电路之间形成气隙。但这并不意味着它们没有电连接。很多情况下，当继电器断开时，电流会通过气隙中的电弧继续流动一小段时间。这会进一步降低触点的性能。高压电子熔断器的系统级优势熔丝的精度不高、一次性使用的限制以及继电器和接触器不够坚固耐用，这些都是设计师转向电子熔丝（E-Fuse）等电子解决方案的原因。很多时候，可靠性目标是主要原因。更高的精度、集成度、功能性、可复位性和系统正常运行时间是 E-Fuse 的主要优势之一。然而，最主要的驱动力在于它能够显著提高系统可靠性。 E-Fuse是一种可控且可配置的固态电路中断装置。在 400V 和 800V 系统中，碳化硅（SiC）因其高击穿电压额定值、低导通电阻和高热导率而成为最佳的功率半导体技术。电子熔丝可以是单向半导体开关，用于阻断一个方向上的电压和电流，也可以是双向开关，用于阻断两个方向上的电压和电流（例如，电源到负载和负载到电源）。电子熔丝结合了熔丝和机电继电器的功能，并且可能包含负载电流报告等附加功能，从而无需在系统中使用独立的电流传感器。图1 Microchip 的 E-Fuse 技术演示板 SiC的电子熔丝演示板实现了快速响应时间，将短路电流限制在仅几百安培。借助宽带宽电流检测电路并使用默认设置，它可在 700 纳秒内检测到短路，并在 1 至 6 微秒范围内清除故障（具体取决于系统电感）。图 2 中时间-电流特性（TCC）曲线定义的跳闸行为可通过软件或本地互连网络（LIN）配置。TCC 曲线包含三种检测方法：结温估算、基于模数转换器（ADC）的电流采样以及可通过软件配置的硬件检测电路。图 3 中的检测电路包括一个带有开尔文检测连接的分流电阻器（用于提供精确的电压测量）、一个具有高增益带宽积的运算放大器、一个具有可配置基准的快速比较器以及一个置位-复位（SR）锁存器，以实现快速短路检测和保护。对于不需要立即响应的过载，电流检测信号由单片机的 ADC 和固件处理。该设计包括两种工作模式：边沿触发模式或穿越模式。在边沿触发模式下，超过阈值的过流会触发立即关断。在穿越模式下，过流会立即将SiC MOSFET 栅极驱动至较低电压，以延长其短路耐受时间。如果过流持续时间超过预定义的可配置持续时间，则SiC MOSFET 将关闭，从而中断电路。但是，如果电流降至阈值以下，MOSFET 栅极将被驱动回全栅极驱动。图2：TCC曲线图3：过流检测和保护实施卓越的短路保护图 4 显示了使用传统 30A 和 30A E-Fuse 演示板进行充电电容短路测试时的允通电流。为了证明快速响应时间，E-Fuse 在更恶劣的工作条件下进行了测试，源电感降低了六倍，这导致电流斜坡比熔丝测试中的陡度高六倍。即使在这种情况下，E-Fuse 测试中的短路电流峰值也仅为216A，而熔丝允许的峰值电流为 3.6 kA。E-Fuse 的总故障清除时间为 672 ns，传统熔丝的总故障清除时间为 276 µs。除了快速的故障清除时间允许较低的短路允通（LT）电流之外，允通能量也比传统熔丝低数百到数千倍。本次测试中，电子熔丝的允通能量为 406 mJ ，而受熔丝保护的电路的允通能量仅为 85J。这种显著的性能差异有望在采用电子熔丝保护的情况下，防止故障负载演变为硬故障。此外，在熔丝测试中，直流母线电容完全放电。然而，在受电子熔丝保护的电路中，450V 直流母线电压仅下降了 2V，持续时间不到 200 纳秒。这是一个关键优势，因为它允许系统继续运行，而无需担心设备故障导致直流母线电压骤降或下降。在许多系统中，故障可能造成危险或代价高昂的停机，而电子熔丝可提供卓越的电路保护。总结测试结果，电子熔丝清除短路故障的速度提高了 300 倍，允通电流降低了 16 倍，允通能量降低了 200 倍，同时保持了直流母线的稳定。图4 使用熔丝（顶部）和 E-Fuse（底部）进行短路测试如上所述，基于SiC的电子熔丝（E-Fuse）具有多项系统级优势，不仅比传统解决方案更有效地保护线路和负载，还能简化系统设计以及保护、控制和传感的集成。随着万物电气化对更高电压、更高效率和更低开关损耗的需求不断增长，对宽带隙半导体的需求也将持续增长。这些应用中的电气系统将受益于电子熔丝解决方案，因为它消除了可维护性设计的限制，并提高了系统正常运行时间、可靠性和安全性。

SiC

Microchip . 2025-07-02 1 730
如何判断晶振是否起振

＞如何判断晶振是否起振？ 1、用示波器看波形用示波器看波形是最直接的方法。因晶振波形的占空比为50%，所以测得的平均电压为1/2Vcc左右。晶振波形一般是正弦波或者方波，当输出波形是方波时，一般上升沿比较陡峭，且包含了较多的高频信号，这个时候就要保证测试的带宽足够，理论值是带宽是被测信号频率的2倍，实际测试方波时带宽应该是被测信号频率的10倍。除了带宽之外，在测试晶振时，还有一点应该重点注意：晶振对电容负载较敏感，探头电容相对较大，相当于一个很重的负载并联在晶振电路中，容易导致电路停振而得不出正确的测量结果。所以在进行晶振测试的时候，需要保证足够的带宽和较小的输入电容。 2、用数字万用表的电压档测电压无源晶振具备两个管脚：频率输入脚与频率输出脚。若晶振已经起振，说明这两个管脚之间必然存在电压差，这样才会有流经的电流对晶片产生激励功率。所以，我们可以用万用表的直流电压档，测量晶振两个引脚的电压。起振的时候，晶振两端的电压一般为芯片供电电压Vcc的一半。但这里要注意，若芯片不良，则无法捕捉到晶振正在提供给它的正确的时钟信号。在这种情况之下，我们容易对晶振是否起振做出误判。 3、使用频率计测试使用频率计测量晶振频率输出脚位时，若有正常的波形（常见为方波，温补晶振有削峰正弦波输出）或正常频率信号输出，则可视为该晶振已经正常起振。 4、最后，听声音判断晶振是否起振的方法，并不可靠。因为晶体的振荡频率远超人耳能够听见的频率上限，有时能够听到反而是有问题的，说明晶体质量不佳，更多的时候，正常工作的晶体是不会发出任何人耳能听到的声音的，有时声音来自外电路元件。晶振是电路中必不可少的电子元器件，主要有无线数据传输和计时两种用途。随着国内5G、新能源产业的迅速发展，国内晶振需求量快速增长，国内厂商正奋力追赶，加快国产替代进程。扬兴科技，便是其一。

晶振

扬兴科技 . 2025-07-02 780
基频晶振和泛音晶振有什么不同

基频晶振和泛音晶振作为晶振的两大重要类型，虽然都承担着产生稳定频率信号的任务，但在工作原理、频率特性、应用场景等方面存在诸多差异。一、定义与工作原理基频晶振，顾名思义，是利用石英晶体的基频振动来产生振荡信号。当在石英晶体两端施加交变电场时，晶体便会产生机械振动，而这种机械振动又会产生交变电场，在特定条件下，机械振动和交变电场相互作用，形成稳定的振荡，此时的振荡频率即为基频。泛音晶振则是利用石英晶体的泛音振动来工作。石英晶体在振动时，除了会产生基频振动外，还会产生一系列与基频成整数倍关系的谐波振动，这些谐波振动就是泛音。泛音晶振通过特殊的电路设计和晶体结构，选取某一特定的泛音频率作为输出信号。常见的泛音有三次泛音、五次泛音等。二、频率范围与精度基频晶振的频率范围相对较低，一般常见于几KHz到几十MHz之间。这是由于其基于晶体的基频振动工作，受到晶体物理特性的限制，难以实现过高的频率输出。不过，在这个频率范围内，基频晶振能够提供较高的频率精度和稳定性，其频率误差通常可以控制在较小的范围内，能够满足许多对频率精度要求不是极高的常规电子设备的需求。泛音晶振的优势在于能够产生较高频率的信号，其频率范围通常从几十MHz到几百MHz，甚至更高。借助晶体的泛音振动，泛音晶振突破了基频振动的频率限制，为需要高频信号的电子设备提供了可能。然而，随着频率的升高，受到晶体老化、温度变化、电路干扰等因素的影响，泛音晶振的频率精度和稳定性会相对基频晶振有所下降，在一些对频率精度要求极为苛刻的低频应用场景中，泛音晶振并非最佳选择。三、电路设计与匹配要求基频晶振的电路设计相对简单。由于其工作在较低频率，所需的外围电路元件较少，匹配电路的设计也较为容易。在电路设计中，通常只需要搭配少量的电容、电阻等元件，就可以与基频晶振组成一个稳定的振荡电路。这些外围元件的主要作用是调整晶振的振荡频率、起振条件以及稳定振荡信号，并且对元件参数的精度要求相对不高，降低了电路设计和生产成本。泛音晶振的电路设计则较为复杂。为了能够准确选取特定的泛音频率并抑制其他频率成分，需要更为精细的电路设计和元件匹配。在泛音晶振的振荡电路中，除了常规的电容、电阻元件外，还常常需要使用专门的泛音晶体滤波器、陷波电路等特殊元件，以确保电路能够稳定地工作在目标泛音频率上。此外，泛音晶振对电路的布局布线要求也更为严格，需要充分考虑电磁干扰、信号反射等问题，以避免影响晶振的正常工作和频率稳定性。四、应用场景基频晶振因其频率较低、精度稳定、电路设计简单以及成本较低等特点，在许多对频率要求不高的常规电子设备中得到广泛应用。例如，在普通的单片机系统中，基频晶振可以为单片机提供稳定的时钟信号，确保单片机按照预定的程序进行工作；在一些简单的电子玩具、智能家居控制模块等产品中，基频晶振也能满足其对时间基准和频率信号的基本需求，并且能够有效控制产品成本。泛音晶振则主要应用于对频率要求较高的领域。在通信领域，如无线通信基站、手机射频电路等，需要高频的时钟信号来实现高速的数据传输和信号处理，泛音晶振能够提供满足这些需求的高频稳定信号；在雷达、卫星导航等高端电子设备中，同样需要高频且稳定的频率源，泛音晶振凭借其能够输出较高频率信号的优势，成为这些设备中不可或缺的关键元件。不过，由于泛音晶振的成本相对较高、电路设计复杂，在一些对成本敏感和频率要求较低的应用场景中并不适用。

晶振

晶发电子 . 2025-07-02 630
客户案例：纳祥科技外接电源式电子脉冲打火机方案，适配汽车点烟器接口

传统燃油打火机存在易燃易漏、环境污染、不可重复使用等问题，且存在安全隐患（如高温火焰）。而电弧打火机凭借无燃料、安全可靠等优势，成为新型环保替代品。纳祥科技根据现行市场与客户需求，推出了两款差异化方案：方案一：充电式电弧打火机方案，内置可充电电池，适合户外独立使用；方案二：外接电源式电弧打火机方案，从手机、汽车等设备取电，轻量化设计，降低使用成本。㈠方案概述充电式电弧打火机方案、外接电源式电弧打火机方案，均通过升压模块将低电压转换为高频高压脉冲，击穿电极间隙空气形成电弧；电极间距设计为3mm，确保空气击穿电压与输入功率匹配。充电式与外接电源式电弧打火机方案均配备专用芯片、电弧头、双开关（上滑解锁+短按点火）及4级电量/指示灯；差异在于前者采用内置电池、Type-C快充接口，7秒无操作自动关机功能，后者采用Type-C外接接口，支持车载转换头扩展，依赖外部电源实现即用即取。㈡功能模块 1、充电式电弧打火机方案（1）硬件组成 ① 电弧产生头：钨合金电极，通过高频高压脉冲产生电弧 ② 点火开关（短按触发）：启动升压模块放电 ③ 安全开关（上滑解锁）：防止误触，需双重操作激活 ④ Type-C充电口：支持快充，兼容手机充电器 ⑤ 4级电量指示灯：实时显示电池剩余电量（25%、50%、75%、100%）（2）核心模块 ① 智能充电电路：支持过充、过放保护，延长电池寿命 ② 升压模块：将3.7V锂电池电压升至3000V以上高压脉冲 ③ 智能芯片：控制放电频率、自动关机（无操作7秒后断电） 2、外接取电式电弧打火机方案（1）硬件组成 ① 电弧产生头：可拆卸设计，方便更换或清洁 ② 专用芯片：协调升压、放电逻辑及安全机制 ③ 升压模块：兼容5V（手机）/12V（汽车）输入，输出3000V电弧 ④ 4级LED指示灯：显示外部电源供电状态 ⑤ Type-C口：通用接口，适配手机、车载USB或外接转换头（2）扩展配件车载转换头：适配汽车点烟器接口，稳定取电㈢方案演示（1）我们以手机为例展示外接电源式电弧打火机方案—— ①插入手机Type-C口，上滑打开安全开关 ②短按点火键，电弧点亮点燃纸巾，松手即停 ③拔出后自动关停，安全锁重置（2）接下来展示的是充电式电弧打火机方案—— ①上滑安全开关打开电源，4颗LED灯显示不同电量 ②短按点火键，电弧点亮 ③无操作7秒后自动关机，下滑安全开关即锁定 ④Type-C接口可使用移动电源、手机充电㈣方案总结高频高效升压、模块化设计是本方案的关键技术亮点，可减少干扰，大幅度提升能量转换效率大幅度，其高效智能、安全环保的设计，能被广泛应用于多种场景。如需独立使用选充电式，它可以应用在户外露营、家庭应急（如停电时点蜡烛/壁炉）、无USB电源等环境中；有电源且追求轻便选外接式，如车载环境、办公室/室内（插手机充电器或移动电源）、轻量化出行（无需额外充电）。我们现将提供完整的方案技术支持与迭代，欢迎您与我们深入交流与探讨。

打火机

深圳市纳祥科技有限公司微信公众号 . 2025-07-02 1410