NE_12_2010.pdf

(2519 KB) Pobierz
404356905 UNPDF
СОДЕРЖАНИЕ
№12 (92), 2010 г.
БРЕНД НОМЕРА: STMicroelecTronicS
Информационно-технический
журнал
Новая продукция подчеркнет наше лидерство
Бернгард Раушер ..............................................................................................................3
Учредитель – ЗАО «КОмпэл»
VIPer: 1) Vertical Intelligent Power enhanced regulator; 2) гадюка
Михаил Новиков ................................................................................................................6
Издается с 2005 г.
Новые MOSFETs: нет лавинному пробою
Юрий Захаров ..................................................................................................................13
Свидетельство о регистрации:
пИ № ФС77-19835
Диоды Шоттки от ST – самый широкий выбор
Сергей Агеев ....................................................................................................................16
Редактор:
Геннадий Каневский
vesti@compel.ru
Выпускающий редактор:
Анна Заславская
Промышленный Ethernet от ST: всё и сразу
Роман Иванов ...............................................................................................................22
STM8L: энергосберегающее решение
Кирилл Автушенко ..................................................................................................27
ВОПРОСЫ ЧИТАТЕЛЕЙ ..............................................................................................32
Редакционная коллегия:
Андрей Агеноров
Евгений Звонарев
Сергей Кривандин
Александр маргелов
Николай паничкин
Борис Рудяк
Илья Фурман
Дизайн, графика, верстка:
Елена Георгадзе
Владимир писанко
Евгений Торочков
Распространение:
Анна Заславская
Электронная подписка:
www.compeljournal.ru
Отпечатано:
«Гран при»
г. Рыбинск
Тираж – 1500 экз.
© «Новости электроники»
Подписано в печать:
2 декабря 2010 г.
Редакция «Новостей электроники» поздравляет читателей с наступающим 2011 годом!
Бесплатная подписка на журнал и новые приложения «НЭ+Промавтоматика»
и «НЭ+Светотехника» – c 1 декабря на сайте http://www.compeljournal.ru/subscribe
НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ № 12, 2010
1
404356905.009.png 404356905.010.png 404356905.011.png 404356905.012.png 404356905.001.png 404356905.002.png
 
ОТ РЕДАКТОРА
Уважаемые
читатели!
Наступают новогодние празд-
ники. В Южной Европе есть тра-
диция в эти дни выкидывать из
окон старые, ненужные вещи.
Считается, что чем решительней
перед Новым годом ты расста-
нешься со старым, тем больше
Новый год принесет тебе уда-
чи. Туристам, приезжающим на
праздники в города Италии и
Южной Франции, даже реко-
мендуют в новогоднюю ночь воз-
держаться от прогулок под окна-
ми жилых домов.
Крупнейшая полупрово-
дниковая компания Европы
STMicroelectronics не боит-
ся «выкидывать из окон» ста-
рое. Видимо, благодаря это-
му она все последние годы не
просто остается «на плаву»,
но и увеличивает доли рын-
ка в традиционно сильных для
себя направлениях: управление
электропитанием, транспортная
электроника, портативная вы-
числительная техника и муль-
тимедиа.
Что в последнее время «вы-
кинула из окна» компания STM,
и каких удачных приобретений
следует ожидать?
Специфичный и затратный
бизнес микросхем флеш-памяти
(подразделение Numonics) пере-
дан компании Micron.
Зато работы по запуску на Си-
цилии совместной с Sharp и Enel
Green Power производственной
линии по выпуску панелей для
солнечных батарей завершатся в
первом квартале 2011 года.
Уходят в прошлое технологи-
ческие процессы 55/45 нм для
высокопроизводительной логики
и 0,16 мкм для аналоговых и си-
ловых ИС. Они заменяются на
40/32 нм и 0,13 мкм, соответ-
ственно.
Свернуто производство ста-
рых серий MOSFETs и диодов
Шоттки.
Но при этом внедрен иннова-
ционный технологический про-
цесс для MOSFETs – STripFET
VI DeepGATE.
А 23 ноября компания ST
объявила о выпуске первого в
отрасли hi-end-модуля управ-
ления электроприводом с воз-
можностью управления по сети
Ethernet и монтажом непосред-
ственно на электродвигателе –
SPIMD20.
пожелаем нашим европейским
партнерам STMicroelectronics,
да и самим себе, и всем вам, ува-
жаемые читатели журнала, успе-
хов и процветания в наступаю-
щем 2011 году!
С уважением,
Геннадий Каневский
2
НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ № 12, 2010
404356905.003.png
КОМПАНИЯ
Бернгард Раушер (STMicroelectronics)
Новая продукция
подчеркНет Наше лидерство
STMicroelectronics – один из признанных мировых лидеров в области
силовой электроники, управления питанием и учета электроэнергии.
Новинки, которые компания собирается представить на рынке в 2011 году,
должны подтвердить высокую репутацию компании. О них информирует
разработчиков в своем интервью, данном редактору «Новостей электрони-
ки» Геннадию Каневскому, директор по маркетингу и применениям про-
мышленных компонентов и компонентов общего назначения по регио-
ну EMEA компании STMicroelectronics Бернгард Раушер.
казчиков (защита от хищений энергии,
особый объект измерения, уникальные
дополнительные сервисные услуги), что
позволит их продукции завоевать ли-
дерство на рынке.
Г.К.: Мировая популярность се-
мейства 8-битных микроконтроллеров
STM8 все более возрастает. Каковы,
на Ваш взгляд, основные причины та-
кого успеха?
Б.Р.: Основные причины популяр-
ности – следующие:
• Инновационная 130 нм техноло-
гия, которая допускает высокую сте-
пень интеграции и удовлетворяет по-
требность индустрии в интегрированной
полноценной EEPROM-памяти;
• Высокопроизводительное ядро
STM8 с трехступенчатым конвейером и
1,6 циклами на команду с оптимальной
поддержкой языка С, превосходящее
по производительности другие 8-битные
архитектуры;
• Комплексная периферия, позволя-
ющая выполнять многие прикладные за-
дачи с минимальной загрузкой ядра, что
повышает производительность STM8;
• Семейство со сверхнизким потре-
блением, отвечающее требованиям бата-
рейного питания и портативных прило-
жений;
• Наличие линейки для автомобиль-
ной электроники, удовлетворяющее тре-
бованиям стандарта AEC-Q100 для при-
ложений с рабочей температурой до
150 ° С;
• STM8 прекрасно подходит для ин-
дустриальных приложений;
• По отзывам наших покупателей,
STM8 просты в использовании;
• Стратегия невысоких цен на сред-
ства разработки, позволяющая инжене-
ру начать разработку, затратив менее
10$;
• Наличие большой библиотеки при-
менений, позволяющей разработчику
быстро начать работу;
• Прекрасное соотношение цена/
производительность у всего семейства
STM8;
• Всемирная известность ST как про-
изводителя наиболее продвинутых микро-
контроллеров, которая подтверждается
Геннадий Каневский: Компания
STMicroelectronics является одним из
мировых лидеров в производстве инте-
гральных схем для счетчиков расходу-
емых ресурсов. Какие из них, на Ваш
взгляд, наиболее подходят для россий-
ского рынка?
Бернгард Раушер: Хорошим реше-
нием для российского рынка является
то, которое в результате сотрудничества
с местными компаниями приспособле-
но к специфическим требованиям это-
го рынка. ST может помочь развитию
технологий российских интеллектуаль-
ных энергосетей Smart Grid своим уни-
кальным опытом на местных рынках и
быстро внедрить наиболее подходящее
решение, используя проверенные ком-
поненты и программные решения.
Компания ST стала лидером в произ-
водстве микросхем для точных измере-
ний благодаря многолетним инвестици-
ям в ключевые двусторонние проекты,
например, в проект, начатый в Италии
15 лет назад, а также в ряд новых, за-
пущенных в последние несколько лет
в Испании, Великобритании, Фран-
ции, Германии, Китае, Мексике, США.
Мы начинаем и несколько проектов в
Восточноевропейских странах. Это по-
могло нам понять технические пробле-
мы как системы (сети Smart Grid) в
целом, так и ее элементов (например,
интеллектуальные счетчики), а также,
что еще более важно – определить ре-
гиональные особенности и общие черты
для всех регионов. Этот опыт позволил
STMicroelectronics разработать пол-
ные пакеты программного, программно-
аппаратного и аппаратного обеспече-
ния, предназначенные для применения
в сети Smart Grid. В качестве примера
можно привести семейство микрокон-
троллеров STM32, превосходно адапти-
рованное ко всем видам измерительных
платформ Smart Meter – от индустри-
альных счетчиков энергии до недорогих
бытовых однофазных счетчиков. Еди-
ная для семейств STM32L и STM8L пе-
риферия позволяет применять одни и те
же платформы для создания как недо-
рогих счетчиков, так и приборов high-
end-класса. Семейство модемов для
обеспечения связи по силовым линиям
STarGRID поддерживает все открытые
стандарты: IEC61334, «Meter and More»
и «PRIME».
Благодаря развитым партнерским
программам STMicroelectronics предла-
гает законченные решения, включаю-
щие чипсеты с установленным ПО. На-
пример, для счетчиков, работающих в
стандарте IEC61334 плюс измеритель-
ные модули, работающие по протоко-
лам DLSM/COSEM, ST предоставля-
ет полностью законченную разработку с
установленным ПО. Туда входят микро-
контроллер STM32 с ОС RTOS и би-
блиотекой для периферии на языке С,
измерительная микросхема ( STPMxx ),
специальная ассоциированная библио-
тека на языке С для STM32; PLC-модем
STarGRID™ ST7570 и поставляемую
третьим поставщиком библиотеку для
DLSM/COSEM, протестированную и
адаптированную для STM32 и ST7570.
Покупатели ST получают решение «под
ключ», сокращают время вывода своей
продукции на рынок и снижают риск,
неизбежный при выборе наиболее эко-
номичного решения.
С помощью этого решения от ST про-
изводители счетчиков могут удовлетво-
рить все специфичные требования за-
НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ № 12, 2010
3
404356905.004.png
КОМПАНИЯ
большим успехом стандартных микро-
контроллеров на ядре ARM Cortex.
Г.К.: Семейство микроконтроллеров
на ядре Cortex-M3 было переведено на
технологию 90 нм с целью повышения
производительности. Есть ли планы
перевести на эту технологию и семей-
ство STM8 с целью достижения новых
показателей цена/функциональность?
Каких новых разработок можно ожи-
дать в семействе Cortex-M3?
Б.Р.: Для удовлетворения требова-
ний рынка по соотношению цена/про-
изводительность будут предприняты
определенные меры. ST инвестирует зна-
чительные средства в оптимизацию про-
изводственных процессов, чтобы повы-
сить эффективность продукции. Однако
90 нм FLASH технологический процесс
не является оптимальным решением для
дальнейшего улучшения ценовой струк-
туры относительно небольших 8-битных
микроконтроллеров. 90 нм процесс наи-
более эффективен для объемов памяти
более 256 кбайт. А вот другие недорогие
технологические процессы вполне под-
ходят для простых 8-битных МК.
Как партнер компании ARM,
STMicroelectronics имеет доступ ко все-
му набору ядер Cortex M. Успешное
семейство микроконтроллеров на ядре
Cortex-M3, которое сегодня состоит из
144 изделий, в 2011 году будет дополнено
линейкой M0 – «начальными» изделиями
семейства, в то время как контроллеры
на базе ядра Cortex-M4 откроют новые
области применения STM32 благодаря
встроенному DSP и командам FPU.
Г.К.: Компания STMicroelectronics
заняла ведущие позиции на рынке си-
ловой электроники, выпустив такие ин-
новационные изделия, как транзисторы
MDMESH V, Supermesh III, корпу-
са PowerFlat, диоды на основе карби-
да кремния, силовые диоды Шоттки с
низким значением Vf. Какие новинки
ожидаются в ближайшие годы в этом
сегменте изделий ST?
Б.Р.: ST готовится выпустить ряд
новых силовых продуктов, которые еще
более подчеркнут наше лидирующее по-
ложение в этом секторе рынка.
В первую очередь компания пред-
ставит новое семейство SupermeshV.
Эта линейка силовых MOSFETs, в ко-
торой уже выпущены первые изделия
на 950 В, будет иметь беспрецедентно
низкое значение RDson на высоких ра-
бочих напряжениях. Вся линейка будет
рассчитана на напряжения 950, 1050 и
1200 В. Первое серийное изделие в этом
семействе – STP20N95K5 со значением
RDson 330 мОм на 950 В – выпущено
в корпусе ТО220. Изделия, готовящиеся
к выпуску по этой технологии, найдут
применение в однотактных источниках
питания, фотоэлектрических преобразо-
вателях и высококлассных ИП.
В первом полугодии 2011 года
STMicroelectronics представит семей-
ство FDmesh™V. Это линейка бы-
стрых (body) диодов, выпускаемых по
benchmark-технологии MDmesh™V с са-
мым низким в мире значением RDson на
650 В. Технология сочетает самые низ-
кие значения RDson с наилучшими ха-
рактеристиками переключения. Одно из
первых изделий в корпусе ТО247 будет
иметь значение RDson 40 мОм.
Предполагается, что новая низ-
ковольтная серия STripFET VII
DeepGATE™ повторит успех высо-
ковольтных MOSFETs компании ST.
У новых изделий напряжение пробоя
составляет 30 В, а значение RDson сни-
жено на 20% по сравнению с изделиями
предыдущих серий.
Для повышения плотности мощности
и увеличения эффективности драйверов
электропривода компания ST предста-
вит на рынок новое семейство IGBT под
названием HF. Улучшенная технология
“punch through” позволила нам разра-
ботать очень быстродействующие IGBT
с весьма низким падением напряжения.
Примером является STGW45HF60WD
с уменьшенным на 10% значением
VCEsat и на 25% меньшим показателем
энергии отключения Eoff при рабочей
температуре 125 ° С. Для работы треху-
ровневых инверторов фотоэлектриче-
ских систем со смешанной рабочей ча-
стотой наилучшим образом подходит
комбинация из сверхбыстрых IGBT
и IGBT со сверхнизким значением Vf
STGW50HF60SD.
Еще одна новинка – семейство IPM
(интеллектуальных силовых модулей) –
предназначена для таких бытовых при-
менений, как стиральные машины, кон-
диционеры и насосы. В этих изделиях
сочетаются высоковольтные драйверы за-
твора и IGBT, упакованные по техноло-
гии IPM, с самыми низкими значениями
термосопротивления. Используя эти изде-
лия, разработчик может спроектировать
надежный драйвер привода стиральной
машины за минимальный срок, сократив
время выхода нового изделия на рынок.
Для дискретных изделий компания
ST предлагает новые корпуса PowerFlat
8x8 и H2Pak. Первый из них сейчас ста-
новится новым стандартом отрасли для
высоковольтных изделий, еще недавно
выпускавшихся в TO220 или D2PAK.
Его площадь – на 60%, а высота – на
80% меньше, чем у прежних корпусов.
Первое изделие, выпущенное в новом
корпусе – 160 мОм STL21N65M5 с при-
менением технологии MDmesh™V.
Корпус же H2PAK с ленточной пай-
кой и количеством выводов до семи по-
высит эффективность низковольтных
MOSFETs. Он позволяет достичь зна-
чения RDson в 2,6 мОм при напряже-
нии 75 В.
TSC103 – новый высоковольтный
токоизмерительный усилитель
Компания STMicroelectronics вы-
пустила на рынок высоковольт-
ный токоизмерительный усилитель
TSC103.
Данная микросхема измеряет малое
дифференциальное напряжение на
шунтирующем резисторе и преоб-
разует его в выходное пропорцио-
нальное напряжение. Коэффициент
усиления контролируется двумя
входными сигналами и может иметь
значение от 20 В/В до 100 В/В.
Широкий диапазон входного син-
фазного напряжения, ток покоя и
миниатюрная упаковка TSSOP8 по-
зволяют использовать его в самых
различных приложениях.
Входное синфазное напряжение и
напряжение питания независимы
друг от друга. Синфазное напря-
жение может варьировать от 2,9 до
70 В в режиме однополярного пи-
тания или может быть сдвинуто в
случае режима двухполярного пи-
тания.
При потреблении ниже, чем 360 мкА,
и практически нулевом входящем
токе утечки в режиме ожидания –
потребляемая мощность сводится к
нулю.
Основные характеристики микро-
схемы TSC103:
• Независимость синфазного напря-
жения от напряжения питания
• Широкий диапазон синфазного
напряжения: от 2,9 до 70 В в ре-
жиме однополярного питания и в
режиме двухполярного питания
диапазон входных напряжений сме-
щается до -2,1...65 В
• Гарантированная безотказная ра-
бота от -16 до 75 В
• Диапазон напряжения питания:
от 2,7 до 5,5 В
• Малое потребление тока: Icc max =
360 мкА
• Коэффициенты усиления: 20 B/В,
25 В/В, 50 В/В или 100 В/В
• Буферизированный выход
Более подробно о высоковольт-
ном токоизмерительном усилителе
TSC103 можете узнать по ссылке:
http://www.st.com/internet/analog/
product/245795.jsp.
4
НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ № 12, 2010
404356905.005.png 404356905.006.png 404356905.007.png
КОМПАНИЯ
НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ № 12, 2010
5
404356905.008.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin