Микросхемы с подпороговыми рабочими напряжениями питания – революционный подход к снижению тока потребления

[Halt]

Интересная информация, спасибо!

Если эту технологию совместить с самосинхронными схемами то получится вообще что-то фантастическое. Устройства питающиеся от теплового или электромагнитного фона станут реальностью.

[grossws]

Уже сейчас потребление стало таким, что многие устройства могут работать за счёт energy harvester'ов (вибрационных, фотоэлектрических). Последние несколько лет — довольно активный тренд в этом направлении.

[Halt]

Я понимаю. Тем не менее, порядок величин еще такой, что массовым это сделать пока не получается. Эта же технология может открыть путь к широкому применению где можно и где нельзя.

[amartology]

Профильные журналы по электронике уже который год полны статьями о разработках преобразователей напряжения от уровней, получаемых energy harvester'ами, до разумных напряжений питания — это значит, что коммерческие продукты будут уже вот-вот. И, что характерно, без всяких фантазий типа самосинхронной схемотехники.

[kosmos89]

>Так как динамический ток потребления пропорционален квадрату напряжения питания
Не ток, а мощность.

[amartology]

Пожалуйста, вычитайте статью как следует. Количество опечаток просто зашкаливает.

А за сам перевод/обзор спасибо, забавно почитать, как люди из хорошо известных и проверенных решений создают у окружающих ощущение офигенного ноу-хау.

[barabanus]

Похоже, что статья очень переработана маркетологами, детали по сути отсутствуют. А еще если Ambiq сравнивает свой еще не вышедший чип с Atmel, то тогда бы сравнила его с Smart SAM L21 с заявленным потреблением 35 мкА/МГц.

[amartology]

Не переработана, а написана скорее всего)

[Sergei2405]

Статья основана на их инвестор зазывалке. И перевел ее потому что в ней описаны основные проблемы так, что бы даже бухгалтер понял.
По поводу сравнения с SAM L21 от Атмеля. Мопед не мой, как говорится, но все равно почитал их спецификацию.
Рабочее напряжение питания ядра VDDCORE не ниже 0,9В. (скорее всего что то стандартное 90 нм с малым потреблением). А весь фокус (все честно, не спорю) в их встроенном регуляторе который и вырабатывает VDDCORE. И когда он работает в LDO режиме имеем стандартное потребление 75-100 мкА/МГц. А когда он в импульсном режиме, то ток потребления снижается до 35 мкА/МГц, но по питанию 3,3В. А это значить что ядра с питанием 0,9В все равно потребляет ~100 мкА. Если такой же фокус сделать с Ambig то потребление по первичному питанию у них получится 30 мкА*0,5В/3,3В = 5 мкА/МГц. Тут кончено тоже много подводных камней, так как на малых частотах собственное потребление регулятора будет преобладать.

[amartology]

Импульсник-то встроенный можно с очень хорошим КПД даже на малых токах сделать.

[avf1906]

Ключевое "если сделать", т.е. у конкурентов уже сделано, и по совокупности параметров конкуренты лучше, включая потребление, хотя и полученное другим путем. Я честно говоря первых раз про них услышал лет 15 назад, и тогда ситуация была такая же. Т.е. в теории сравнительное потребление супер, в реале для моих задач (включая малопотребляющие) преимуществ нет.

PS: статья интересная, спасибо!

[FYR]

Пороговое напряжение это для полевых транзисторов только? Просто к биполярным оно вроде как отношение не имеет. Там уже токи насыщения и т.д.

Номер два — если правильно помню курс то ВАХ униполярных/канальных транзисторов на допороговых напряжениях это вообще очень сложная тема и ее не просто сложно смоделировать, ее смоделированную потом очень сложно повторить в «железе».

И номер три — боюсь даже представить как выглядит обычный триггер на допороговых напряжениях. А как расчитывать это все?

[amartology]

Биполярные схемы давно уже не являются мэйнстримом. Все, что можно сделать на КМОП, делается на КМОП.

По номеру два и три — современные САПР творят чудеса, как те, которые моделируют, так и те, которые снимают параметры моделей. Вопрос исключительно в том, сколько времени и сил вы готовы положить на то, чтобы оно заработало.

[avf1906]

Странно сравнивать малопотребляющий Ambiq с производительными сериями, если сравнить

с аналогичными малопотребляющими, получается совсем не так впечатляюще. А если посмотреть на остальные возможности периферии, то у Ambiq просто нет шансов:

Т.е. да Apollo чуть лучше, но не в 10 и 28 раз, а в 2-3 раза. При этом не факт что внешняя обвязка, которой нет у Аполло и есть у STM32, и даже утечки и саморазряд батареи не сожрут больше. А с учетом гибкости тактовых у STM и/или времени запуска генератора не факт, что в системе Apollo будет экономичнее.

А можно еще EFM32 Silabs посмотреть с 48uA/Mhz и 24uA/MHz@SMPS