《電子技術(shù)應(yīng)用》
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芯科科技大大簡化面向無電池物聯(lián)網(wǎng)的能量采集產(chǎn)品的開發(fā)

芯科科技推出其迄今最高能量效率且支持能量采集功能的無線SoC
2024-04-26
來源:芯科科技

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中國,,北京 – 2024年4月22日 – 致力于以安全,、智能無線連接技術(shù),建立更互聯(lián)世界的全球領(lǐng)導(dǎo)廠商Silicon Labs(亦稱“芯科科技”,NASDAQ:SLAB),,今日宣布推出全新的xG22E系列無線片上系統(tǒng)(SoC),,這是芯科科技有史以來首個設(shè)計(jì)目標(biāo)為可在無電池,、能量采集應(yīng)用所需超低功耗范圍內(nèi)運(yùn)行的產(chǎn)品系列,。這一新系列包括BG22E、MG22E和FG22E三款SoC產(chǎn)品,。作為芯科科技迄今為止能量效率最高的SoC,,所有這三款產(chǎn)品都將幫助物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備制造商去構(gòu)建高性能的、基于低功耗藍(lán)牙(Bluetooth Low Energy),、802.15.4協(xié)議或Sub-GHz的無線設(shè)備,,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電池優(yōu)化和無電池設(shè)備。從室內(nèi)或室外環(huán)境光,、環(huán)境無線電波和動態(tài)運(yùn)動等外部環(huán)境資源中,,這些設(shè)備可以獲取運(yùn)行能量。 為了幫助設(shè)備制造商構(gòu)建完整的能量采集解決方案,,芯科科技還宣布與e-peas建立合作伙伴關(guān)系,,后者是專為能量采集應(yīng)用設(shè)計(jì)電源管理集成電路(PMIC)的領(lǐng)先提供商。通過這一合作關(guān)系,,芯科科技和e-peas共同為芯科科技的全新能量優(yōu)化的xG22E Explorer Kit開發(fā)了兩個能量采集屏蔽體(harvesting shield),。為了更好地針對能量采集應(yīng)用面臨的嚴(yán)格限制條件進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā),全新的xG22E Explorer Kit支持開發(fā)人員去定制最適合其應(yīng)用的外圍設(shè)備和調(diào)試選項(xiàng),,并獲得高度精確的測量結(jié)果,,來更好地構(gòu)建具有能量采集屏蔽體的應(yīng)用和設(shè)備,。每個能量采集屏蔽體都針對不同的能源和儲能技術(shù)進(jìn)行了調(diào)整和優(yōu)化,。它們都是定制的,可以安裝在Explorer Kit上,。值得注意的是,,其中一個屏蔽體使用了e-peas最新的AEM13920雙采集器,它可以同時從兩種不同的能源中采集能量,,如室內(nèi)或室外光,、熱梯度和電磁波等,而不會犧牲能量轉(zhuǎn)換效率,。第二個共同開發(fā)的屏蔽體是基于e-peas的AEM00300屏蔽體,,專門用于從隨機(jī)脈沖能量源采集能量。

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“隨著能量采集和低功耗解決方案市場的不斷增長,芯科科技將繼續(xù)致力于增強(qiáng)我們的無線MCU和射頻協(xié)議棧功能,,以推動無電池物聯(lián)網(wǎng)解決方案的開發(fā),。“芯科科技工業(yè)和商業(yè)事業(yè)部高級副總裁Ross Sabolcik表示,?!拔覀冊谔岣吣茉葱屎脱娱L設(shè)備使用壽命方面所做的努力,彰顯了我們對建設(shè)更加可持續(xù)發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的承諾,?!?/p>

xG22E設(shè)計(jì)旨在解決物聯(lián)網(wǎng)面臨的能量效率挑戰(zhàn) 

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展演進(jìn)和廣泛部署面臨著為低復(fù)雜度、小型化設(shè)備供電這一重大挑戰(zhàn),,這是因?yàn)橹T如線纜電源或電池等傳統(tǒng)電源存在可擴(kuò)展性和維護(hù)性問題,。利用周邊環(huán)境供電的物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)解決了這一挑戰(zhàn),它們引入了一大類主要通過從無線電波,、光,、運(yùn)動和熱等環(huán)境資源中采集能量來供電的連網(wǎng)設(shè)備。

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芯科科技的目標(biāo)是打造一款能夠幫助環(huán)境供電物聯(lián)網(wǎng)解決其重大挑戰(zhàn)之一的產(chǎn)品:創(chuàng)建一個可以優(yōu)化其能耗并延長使用壽命的平臺,。xG22E系列產(chǎn)品具備多項(xiàng)功能,,其設(shè)計(jì)目標(biāo)是最大限度地降低能耗,使其成為能量采集的首選平臺,,包括:

· 超快速,、低功耗冷啟動,適用于從零能耗狀態(tài)開始傳輸數(shù)據(jù)包,,然后迅速恢復(fù)休眠的應(yīng)用,。xG22E系列產(chǎn)品只需8毫秒即可喚醒,耗電量僅為150微焦耳,,大約為一個60瓦等效LED燈泡1秒鐘耗電量的0.003%,。

· 與芯科科技的其他產(chǎn)品相比,節(jié)能型深度休眠快速喚醒功能可將喚醒能量降低78%,。

· 高能效能源模式轉(zhuǎn)換,,通過減少可能損害儲能容量的尖峰電流或浪涌電流,實(shí)現(xiàn)能源模式的平穩(wěn)轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出,。

· 多種深度休眠喚醒選項(xiàng),,例如來自最深度EM4休眠模式的RFSense、GPIO和RTC喚醒源是擴(kuò)展存儲的理想選擇,。

能量采集應(yīng)用使物聯(lián)網(wǎng)更具可持續(xù)性

能量采集和節(jié)約技術(shù)為各行各業(yè)帶來了顯著的效益,,包括降低能源成本、消除對電池的依賴,,以及通過改變能源消耗來源和最大限度地減少電池浪費(fèi)來減少經(jīng)營性碳排放,。它還與許多現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用相輔相成,。例如,電子貨架標(biāo)簽正迅速被全球零售商采用,,以實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的定價,、庫存管理,甚至防止損失,。然而,,由于一個地點(diǎn)有多達(dá)數(shù)千個標(biāo)簽,因此它們需要大量的電池,。幸運(yùn)的是,,電子貨架標(biāo)簽不需要大量電耗,也不需要始終保持在線

連接,,這使得它們非常適合采用能量采集模式,。通過使用環(huán)境供電物聯(lián)網(wǎng)能源,零售商可以減少或消除對貨架標(biāo)簽電池的需求,。消費(fèi)領(lǐng)域的其他應(yīng)用案例包括使用太陽能的電視機(jī)遙控器和可移動的無線電燈或家電開關(guān),。

芯科科技積極支持那些開發(fā)真正低功耗設(shè)備和追求無電池設(shè)計(jì)的公司,幫助他們在各自領(lǐng)域內(nèi)繼續(xù)保持其環(huán)境可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)地位,。

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