2024/4/24 9:57:46
4月11日,全球领先的连接和电源解决方案供应商 Qorvo® 在京举办媒体日,向媒体展示其深入到移动通讯、基础设施、电源管理、物联网、汽车电子、消费电子等多个应用领域的创新成果,并深入探讨前沿技术与市场动态。
Wi-Fi 7突破链接瓶颈,支持更多应用
为了满足智能家居市场中消费者需求,Qorvo 持续推动智能家居设备之间无缝链接。Qorvo 运用 Wi-Fi 7、Matter、超宽带(UWB)等令人兴奋的前沿技术,开发用于智能家居自动化、安全访问以及自适应体验的互联产品与设备。
2024年1月,Wi-Fi 联盟正式推出 Wi-Fi 7 高级无线标准的认证,Wi-Fi 7 作为下一代无线通信技术标准,引入了 320MHz 带宽、多链路操作(MLO,Multi-Link Operation)、4096 阶正交幅度调制(4K QAM)以及灵活的信道选择等多项突破性技术,将带来更高的数据传输速率、更低的延迟以及更强的网络连接稳定性,为用户提供更加流畅和高效的网络体验。
Qorvo 亚太区无线连接事业部高级行销经理 Jeff Lin(林健富)介绍:随着Wi-Fi的演进,从之前802.11B/G/N到 Wi-Fi4、Wi-Fi5、Wi-Fi6到现在Wi-Fi7,最主要的是吞吐量增加了,能够支持的频段越来越多,尤其到Wi-Fi6E的时候,把6GHz频段开放了,以前Wi-Fi只有2G和5G,Wi-Fi6E以后,把6G頻段开放了。因为带宽越来越宽,吞吐量越来越大,所以Wi-Fi能够做的事情也越来越多。Wi-Fi不只用来上网看视频,已经延伸到各种不同的应用,像智慧的基础建设、高清的监视器、AR/VR穿戴装置,还有工业4.0,智慧化工厂等工业的应用。比如,现在大家关注的车联网,车跟车之间的通讯,它所需要的无线连线的可靠度和吞吐量越来越高,所以Wi-Fi演进在这里占了非常重要的位置。很多人在讨论Wi-Fi7是不是能够突破之前做不到的瓶颈,打通产业之间或者开发产品之间的痛点。
“为了应对 Wi-Fi 7 的新挑战,Qorvo 采用非线性(Non-Linear)FEM+DPD 的方案,不仅很好地解决了 EVM 的问题,还在功率效率上实现了很大的提升,例如使用 Qorvo 的非线性 FEM 的三频 12 流路由器,预计可以节省大约 6 瓦(~6W)的功率。此外,Qorvo 还为 Wi-Fi 6、Wi-Fi 6E 以及 Wi-Fi 7 提供了一系列专门针对不同无线电频段(从 U-NII-1 至 U-NII-8)的滤波器产品。”Jeff Lin说。
Wi-Fi 7 带来了众多技术突破,但对射频前端也提出了更高的要求,例如需要更多的前端模块(FEM)、实现至少 -47dB 的 EVM、兼容数字预失真(DPD)、高效利用非连续频谱,并强化滤波性能以改善信号隔离。Qorvo 的技术创新在这一领域已经取得显著的进展,不仅提供完整的无线前端射频模组和滤波器解决方案,还同时兼顾低功耗与小封装的优势,可以为产品开发提供更大的空间和灵活性。
Jeff Lin 介绍了 Qorvo 旗下符合 Wi-Fi 7 规范的前端射频模块器件与涵盖整个 5GHz(UNII1-3)与 6GHz(UNII5-8)的体声波滤波器。Qorvo 的 FEM 模块包括线性和非线性两种。线性Wi-Fi 7 FEM 有着极佳的线性度同时具备低功耗、小封装、高整合的特性;非线性前端射频模块可大幅降低功耗,同时将 PAE 提升到极致。这种创新的非线性前端射频模块方案采用数字预失真补偿技术,可以在几乎不需要任何处理器功耗的情况下实现与线性 FEM 相当的性能,且效率更高。
创新BMS方案提高电池寿命与安全
Qorvo 资深客户经理 Yichi Zhang(张亦弛)介绍:越来越多的设备正逐渐从传统的内燃机驱动或交流供电转向更为灵活高效的电池供电模式。在这种背景下,如何确保电池的安全、稳定和使用寿命成为业界关注的焦点。Qorvo 在电源领域持续深耕,通过丰富的产品组合如电源管理芯片(PMIC)、断电保护(PLP)、DC/DC 稳压器、电池管理(BMS)、智能电机控制以及碳化硅产品,来满足工业、企业、消费电子和汽车领域的供电、保护和控制需求。与此同时 Qorvo 为提高工程师的工作效率,还提供用于模拟与混合信号仿真的 QSPICE 软件。Qorvo Power 产品可以为行业提供低功耗、紧凑、高效的解决方案。
具体到智能电池管理技术方面,Qorvo 创新地将高性能 MCU 和模拟前端(AFE)整合到单个芯片中,不仅简化了系统架构,也提高了系统性能、可靠性和智能化水平。这是业界首个能够以单芯片支持高达 20 串电芯精确管理的 BMS 解决方案。Qorvo 的 BMS 方案注重集成化设计,通过将 Fuel Gauging、SOC、SOH 等算法集成到芯片内部,有效提高数据采集和计算的精度与速度,提升电池管理系统的灵活性。
截至目前,Qorvo BMS 芯片产品已经量产两个系列:PAC2214x 和PAC2514x,这两系列产品均为采用单芯片方案。其中,PAC2214x 内置 Arm Cortex-M0 MCU,主频 50MHz,Flash 容量为 32KB;PAC2514x 则采用 Arm Cortex-M4 MCU,主频提升至 150 MHz,Flash 容量为 128KB。与此同时,针对电池管理所需的安全和长续航的两大需求,Qorvo 的 BMS 芯片从充放电管理、短路保护、过流过压保护、电池监控、电池均衡、低功耗控制这六大功能为基础,优化和管理电池效率和寿命。
Yichi Zhang表示:Qorvo 的单芯片电池管理解决方案采用数模混合技术,并集成控制器、存储和通信接口,可为多达 20 个串联电芯的电池组(锂离子、锂聚合物和磷酸铁锂等)提供全面的充放电控制和监测。该方案的优势是高集成度,借助丰富的软硬件开发资源,能够极大地减少客户开发周期,降低产品成本,同时提升产品的可靠性和灵活性。
Sensor Fusion 实现智能触控
在数字化时代,能够提供更好的用户体验,更智能的人机交互正成为电子设备的核心需求。作为传感器领域的创新者,Qorvo 打造的传感器融合(Sensor Fusion),通过 MEMS 传感器、ASIC 芯片、软件和机电一体化结构在内的完整解决方案,触及到更多应用领域,将传统按键转变为时尚、智能的操控界面。
Qorvo 公司Sensor Fusion产品部门的 Renado Lei(雷益民)介绍:Qorvo 的Sensor Fusion产品的应用场景主要是人机交互应用领域。我们的产品包括两部分,一部分是里面有一个MEMS工艺做的Sensor芯片,实现的功能就是把力转换成一个电的信号。还有一部分是CMOS工艺的ASIC芯片,这部分主要对Sensor受力转化的模拟电压信号做一个处理,包括信号放大、模数转换以及内部集成算法,我们提供一个整体方案,最终给到用户的是量化的力度信号值。
Sensor Fusion产品特点包括:首先灵敏度是非常高的,灵敏度指标不仅仅是衡量力传感器的一个指标,对所有传感器来说都是非常重要的指标。我们sensor的灵敏度是超过100个单位Gauge factor(应变系数),在业界都是比较高的。另外体积非常小,应用在各种产品里,尤其像穿戴、手机,对空间要求比较苛刻的,应用起来比较方便。还有功耗非常低,最低的工作状态能达到1微安,尤其用在电池供电的产品里,优势是比较明显的。
Renado Lei表示:Qorvo 的 Sensor Fusion 方案旨在打造三维的人机交互体验,以更高的集成度、一致性和可靠性,可广泛应用于智能手机、AR/VR、汽车/两轮车/u-Mobility、可穿戴设备以及智能家居等多个领域。在智能手机方面,其可应用于边缘触控、3D 触控以及屏幕唤醒等功能,新颖的交互方式可为行业创新开阔思路。在车辆设计中,Sensor Fusion 将压力传感器技术与智能表面相结合,防误触碰的特性不仅提升驾驶体验和行车安全,也进一步丰富了用户的体验。在可穿戴产品中,该技术可克服传统电容式触摸和滑动操控所带来的挑战,达到更轻薄,更简单的设计体验。在智能家居应用中,这项技术同样关键,尤其是在防水、防污方面,Sensor Fusion 提供的高灵敏度和精确度,可使人机交互更加便捷、智能、流畅。
“Sensor Fusion 解决方案不受大多数环境因素的影响,适用于任何材料,其具有高精度,高灵敏度,高线性度,超低功耗的特性,可以将传统的触控按键转变为时尚、智能、可靠的操作界面。”Renado Lei说。
作为业界领先的连接和电源供应商,Qorvo 以其强大的射频、连接、电源和压力传感技术为底蕴,持续创新,为众多领域应用提供解决方案,从白色家电、消费类电子产品、智能家居,到工业、物联网、汽车电子,以及人工智能、数据中心等新兴领域,满足市场对高功率、高能效、高性能系统的应用需求。同时,Qorvo 也为全行业实现“双碳”目标贡献力量,使世界变得更美好、更清洁、更互联。
(半导体芯科技报道)
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