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意法半導體新款芯片提高消費電子能效,有望在全球節省一百萬億瓦時

時間:2022-7-8 13:51:00
摘要: 新款ST-ONE 芯片可以搭配意法半導體基于先進氮化鎵 (GaN) 半導體技術的MasterGaN電源輸出模塊配套使用。GaN芯片可顯著節省電能并縮小設備尺寸。

2022年7月7日,中國- 服務多重電子應用領域、全球排名前列的半導體公司意法半導體(STMicroelectronics,簡稱ST;紐約證券交易所代碼:STM)正在通過其新一代的創新技術,增強個人計算產品的可持續性。這款名為ST-ONE的新芯片將提高各種 AC-DC 適配器的能效,完全符合 USB-PD 3.1 標準,包括筆記本電腦和智能手機充電器。采用ST-ONE的新適配器可以減少二氧化碳排放和塑料的消耗量。

新款ST-ONE 芯片可以搭配意法半導體基于先進氮化鎵 (GaN) 半導體技術的MasterGaN電源輸出模塊配套使用。GaN芯片可顯著節省電能并縮小設備尺寸。

盡管筆記本電腦提供了可選的省電設置,但如果配備更高效的電源適配器,每臺機器都可以節省更多電能,從而改善環境狀況及二氧化碳排放量。ST-ONE芯片針對電源控制進行了優化設計,可以回收在傳統電路中通常以熱量形式消耗掉的電能。該產品還簡化電路設計,大幅減少電源組件數量,使這種類型電源變得更穩健、更經濟,并且在整個市場中得到更廣泛采用。

意法半導體工業和電源轉換部總經理Domenico Arrigo 表示:“如果每個電源采用 ST-ONE 能量回收電路設計,那樣電源適配器的能效至少提高1%,那么全世界可以節省大約 93萬億瓦時的電能,相當于 15 座核電站的輸出功率。 “此外,如果全球 10 億只充電器使用我們的技術,可以節省 20 萬噸塑料和原材料?!?/p>

塑料等耗材減少是通過提高所謂的功率密度來實現的,高功率密度讓更小的組件能夠處理更大的功率輸出。高功率密度還降低了回收和環境成本。

在最近的德國紐倫堡的Embedded World嵌入式電子展覽會上,意法半導體展出了65 瓦 USB-C 筆記本電腦電源適配器參考設計EVLONE65W,該適配器的大小和重量與一個標準的20瓦智能手機充電器相同( 37立方厘米,不到 70 克),取得了超高的功率密度,每立方厘米的功率超過 1.8 瓦。

詳細技術信息

ST-ONE 針對新型非互補式有源鉗位反激拓撲設計進行了優化,支持更高的功率,在65W以上有著比準諧振反激等其他反激拓撲更高的效率表現。

該芯片是全球首款單封裝集成基了 Arm? Cortex?-M0+內核的可編程離線電源控制器、高壓啟動電路、同步整流控制器和 USB 供電 (USB-PD) 電路的數字電源控制器。

ST-ONE包含控制功率轉換所需的全部外設。USB-PD 通信位于次級電路,并提供增強型電流隔離功能,讓初級和次級電路通信的同時符合電氣安全要求。

還可以搭配使用集成了先進寬禁帶晶體功率管和優化的GaN驅動器的MasterGaN,適配器可在更高的開關頻率下工作,從而可以使用尺寸更小的磁性元件,最大限度地提高功率密度。

ST-ONE配備64KB嵌入式閃存,供設計人員自定義USB-PD 協議及設置功率轉換參數。

ST-ONE 控制器閃存預裝USB-PD 3.1 PPS認證固件,為用戶提供設計標準電源提供一個整體解決方案。

意法半導體新款芯片提高消費電子能效,有望在全球節省一百萬億瓦時

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