意法耕耘类比与低功耗射频技术 挖掘智能工厂深度价值

智能工厂的终端设备为了展现更灵敏、智能化的功能，对半导体芯片的效能表现，也建立起越来越高的门槛。香港商意法半导体技术行销专案经理庄维焘首先指出，目前意法事业群主力在三大领域，分别是功率管理、信号调节与界面、以及低功耗射频方案，盘点目前工厂内的需求，他分享目前意法旗下对应的几种解决方案。

首先是OPAMP运算放大器方面，意法在此领域已经耕耘达40年，当今意法掌握的运算放大器产品组合可应付运作温度从-40~150°C，电压从1.5V横跨到44V，目前主要产品线聚焦在5V、16V、36V这三大类。运算放大器还具备两大要素，第一是可精准执行物理信号测量、简化生产调校的复杂度，第二是低功耗，电池操作系统的使用寿命更长，还可减少环境足迹，帮助遵守国际节电法规。

庄维焘接着列出目前意法几个运算放大器的亮点产品，型号分别是TSU111-TSU112、TSZ12x-TSZ18x、TSX71 Series、TSB712。以TSB712为例，规格为6MHz带宽、300uV最大输入补偿电压、执行于2.7V至36V电压。同时意法在运算放大器的布局，近两年已经规划整个产品蓝图，在2021年Q1展开的一系列产品，分别有TSV782、TSV7712、TSB622、TSB952、TSC200、TSC201/202这几款型号。

意法半导体可应用在智能工厂的第二项产品为低压差稳压器(LDO)，因为低压差稳压器是电路中的组件，可协助工程师调节电压，来最佳化部署产线中的应用程序。庄维焘分享目前意法在高效能LDO产品线的布局，主要有几项产品特色，分别是享有世界最轻巧的尺寸，仅0.47x0.47mm²，以极低噪音、超低压降、低静态电流等特色。目前几款最主力的产品线为LD49100(Iout=1A, SS, PG, High PSRR)、LDLN050(Iout=0.5A, High PSRR with CNR)，以及规划中的LDQ40Y(Iout=250/400mA, IQ=2µA, SS, PG)。

意法还有另一类产品线为界面芯片(Interface)，目前重点产品RS485可作为强大的连接特性，主要规格为20 Mbit/s数据速率、3.3V电压、15kV ESD。其他产品线还有ST3485，规格为12 Mbit/s数据速率、3.3V电压，15kV ESD；ST485具备5 Mbit/s数据速率、5V电压，15kV ESD并支持256个节点；STR485LV可选0.25或20 Mbit/s速率、1.8V I/O兼容、15 kV ESD。

庄维焘分享最后一项产品为Bluetooth 5.2所认证的系统芯片BlueNRG-LP，这款产品采用超低功耗射频模块，在接收模式下作业电流仅3.4mA、发射模式电流则为4.3mA。一方面可延长通讯距离、提升传输量，另一方面可延长电池续航时间，让设备机台所需的电池容量减少耗损。这款产品为意法半导体第三代蓝牙系统芯片，更是世界上第一个支持同时连接多达128个节点的Bluetooth LE 5.2认证系统芯片。

至于BlueNRG-LP目前可应用在工厂内哪些环节？庄维焘分析，包含用来资产设备追踪的Beacon，又或是产在线的机台、重要零组件等。因为BlueNRG-LP通过BTH5.2认证搭配设备安全性、灵活的架构、确保长期供货10年，是工厂在未来使用无线联网时最值得信赖的芯片方案。