2202 0

Компания Cree представила первый коммерческий образец нового семейства светодиодов XLamp® XP-L с рекордной светоэффективностью 200 люмен на Ватт при токе 350 мА. По сравнению с семейством XLamp XP-G эффективность возросла на 50%, обеспечивая рекордную светоотдачу 1226 лм в однокристальном корпусе 3.45х3.45мм.

Cree XLamp XP-L

Характеристики нового семейства светодиодов XP-L:

Характеристики нового светодиода XP-L

Индекс цветопередачи Cree XP-L достигает 90CRI, при токе до 1050мА и температуре 85°C. При этом цветовая температура варьируется от 2700K до 8300K.

Продукт уже доступен для заказа.

Даташит (PDF)

1516 0

Объединив энергию углеродных структур одноатомной толщины, исследователи лаборатории микродвижения и нанотехнологий университета Джорджа Вашингтона создали новый ультраконденсатор, который имеет высокую производительность и низкую стоимость.

Ультракондесатор использует синергию, образуемую при объединении графеновых хлопьев с одностенными углеродными нанотрубками, совмещая в себе сильные стороны двух углеродных наноструктур, обладающих взаимно дополняющими свойствами.

Ультракондесаторы увеличивают энергию хранения и могут также быстро отдавать эту энергию. Объединяя свойства высокой плотности энергии батарей и свойства высокой плотности энергии обычных конденсаторов, ультраконденсаторы могут увеличить производительность электрических транспортных средств, носимой электроники, аудио систем и другого оборудования.

Одностенные углеродные нанотрубки и графен имеют уникальные электронные, тепловые и механические свойства, что делает их привлекательными материалами для разработки новых ультраконденсаторов, сказал Джиан Ли (Jian Li), одни из авторов исследования. Многие лаборатории отдельно исследовали оба этих материала, нот только некоторые из них тестировали их вместе, сказал он.

"В нашей лаборатории мы разработали подход, благодаря которому получили как одностенные углеродные нанотрубки, так и графен. После этого у нас появилась идея использовать вместе оба перспективных углеродных материала", добавил Майкл Кейдар (Michael Keidar), профессор департамента механической и аэрокосмической техники при школе инженерных и прикладных наук университета Джорджа Вашингтона, и директор лаборатории микродвижения и нанотехнологий.

Исследователи синтезировали графеновые хлопья и нанотрубки, путем испарения пустотелого графитового стержня, заполненного порошковым металлическим катализатором методом электрической дуги. Затем они смешали вместе две наноструктуры и сделали чернила, которые нанесли на бумагу – обычный сепаратор современных коммерческих конденсаторов.

Удельная емкость такого комбинированного конденсатора, измеренная на единицу его массы, оказалась в три раза выше, чем удельная емкость конденсатора, изготовленного только из углеродных нанотрубок.

Преимущества гибридной структуры, по словам Ли (Li) заключаются в том, что графеновые хлопья обеспечивают большую площадь поверхности и превосходную проводимость в пределах одной плоскости, в то время как нанотрубки соединяют все структуры, образуя однородную сеть.

Исследователи отметили, что хотя другие типы ультраконденсаторов также достигают высоких величин удельной емкости гибрида из графена/нанотрубок, основным преимуществом такого комбинированного подхода является низкая себестоимость, поскольку наша команда разработала простой способ изготовления желаемой смеси углеродных трубок в больших количествах.

Гибридные ультракондесаторы также очень легкие и маленькие по размеру. Это дает им преимущество при использовании в малогабаритных электронных устройствах.

1631 0

Компания STMicroelectronics представила микроконтроллеры STM32F301/302/303 на базе ядра ARM® Cortex®-M4 с модулем обработки операций с плавающей точкой, которые уже выпускается в серийных объемах и доступны на складах дистрибьюторов. Они имеют превосходную производительность и интеграцию систем на кристалле для перспективных применений, требующих больших вычислительных мощностей.

Новый микроконтроллер STM32F301 имеет флэш-память объемом от 32 КБайт до 64 Кбайт и 16 КБайт SRAM-память, обеспечивая удобство разработки на ядре ARM Cortex -M4. STM32F302 и STM32F303 имеют флэш-память объемом от 32 Кбайт до 256 КБайт. Кроме того, серия STM32F3 с объемом флэш-памяти до 512 Кбайт будет представлена в течение этого года.

Устройства серии STM32F3 имеют ядро ARM Cortex-M4 частотой 72 МГц с набором инструкций DSP, а также блок FPU с высокопроизводительной периферией, что обеспечивает улучшенную интеграцию для приложений управления входными уровнями смешанных сигналов. Полная совместимость с серией STM32F0 предоставляет пользователям преимущества однотипной платформы разработки. STM32F303 предоставляет высокую производительность (90DMIPS) благодаря интегрированной с ядром памяти (CCM-SRAM), которая гарантирует “программное ускорение”, эквивалентное частоте процессора более 100 МГц, при выполнении инструкций из флэш-памяти.

Новые аналоговые компараторы, вместе с самым быстрым 12-битным АЦП среди микроконтроллеров на базе ARM Cortex с частотой выборки сигнала 5M, обеспечивают идеальное время срабатывания для управления приложениями с чувствительным управлением, таких как цифровые источники питания, сонары, устройства управления двигателями, системы освещения или беспроводные зарядные устройства. Ультрабыстрый АЦП с поддержкой дискретизации с повышенной частотой имеет 16-битное разрешение с частотой выборки сигнала 20k выборок/секунду, и 18-битное разрешение с частотой выборки сигнала 1,2k выборок/секунду, повышает точность вычислений и делает данные устройства идеальными для приложений, таких как обработка данных от датчиков, медицинские применения, измерители мощности и другое оборудование. Новые устройства STM32F302/303 имеют режим USB-LPM (Link Power Management), который снижает энергопотребление при передаче данных.

Макетная плата STM32F302 Nucleo, доступная по цене $10.32 (NUCLEO-F302R8), объединяет возможности экосистемы с существующими комплектами разработки STM32F303 Discovery kit (STM32F3DISCOVERY), помогая инженерам воплотить их идеи и ускорить создание опытных образцов.

Цена новых микроконтроллеров серии STM32F3 начинается от $0.89 за микроконтроллер STM32F301K6U6 (72 МГц Cortex-M4 плюс FPU) с 32 Кбайт флэш-памяти и 16 КБ SRAM в 32-выводном корпусе в партиях от 10 000 штук.

Даташит

1915 0

Носимые компьютеры или приборы, такие как умные часы, очки и кардиостимуляторы, являются мобильными электронными гаджетами. Электронные устройства, которые носит пользователь, должны быть легкими, гибкими, оборудоваться источником электропитания, который также должен быть портативным, с долго работающей батареей или без нее, но с генератором. Также для носимых устройств одной из важнейших проблем является наличие стабильного и надежного источника электропитания.

Команда исследователей KAIST, возглавляемая Баюнг Джин Чо (Byung Jin Cho), профессором электротехники, предложила решение этой проблемы, разработав термоэлектрический генератор (TE) на основе стеклоткани, который является очень легким и гибким. Данный генератор вырабатывает электричество от тепла тела человека. Фактически он такой гибкий, что обеспечивает радиус сгибания генератора величиной 20 мм. Это не влияет на производительность, даже если генератор согнуть и разогнуть до 120 раз.

До настоящего времени были разработаны два типа генераторов на основе органических или неорганических материалов. ТЕ генераторы на основе органических материалов используют очень гибкие полимеры совместимые с кожей человека и являются идеальными для носимых устройств. Однако полимеры имеют низкую выходную мощность. Полимеры на основе неорганических материалов вырабатывают высокую электрическую энергию, но являются тяжелыми, жесткими и громоздкими.

Профессор Чо (Cho) предложил новую концепцию и метод проектирования для изготовления гибкого TE генератора, который минимизирует потери тепловой энергии и максимально увеличивает выходную мощность. Его команда синтезировала жидкоподобную массу TE материалов n-типа (Bi2Te3) и p-типа (Sb2Te3) и нанесла их на стеклоткань с помощью технологии трафаретной печати. Масса проникла через ячейки ткани и сформировала пленки TE материалов толщиной несколько сотен микрон. В результате были нанесены и правильно расположены сотни капель TE материала (комбинации n и p типа) на специфической области стеклоткани.

Профессор Чо (Cho) объяснил, что его TE генератор имеет самоподдерживающую структуру, без толстых внешних субстратов (обычно изготавливаемых из керамики или оксида алюминия), которые удерживают неорганические TE материалы. Эти субстраты отводят большую часть тепловой энергии – а это серьезная проблема, которая в результате приводит к низкой выходной мощности.

Он также продолжил: "В нашем случае стеклоткань сама выступает в качестве верхних и нижних субстратов TE генератора, удерживая неорганические TE материалы между ними. Это является революционным подходом для разработки генератора. Данный метод обеспечивает значительное снижение веса нашего генератора (~0.13г/см2), который является основным элементом носимых электронных устройств".

TE генератор KAIST (размер 10 см x 10 см) для носимых на запястье устройств вырабатывает около 40 мВт электрической мощности на основании разницы температуры 31 °F между кожей человека и окружающим воздухом.

1823 0

Компания Texas Instruments (TI) представила первое программируемое микроконтроллерное решение для управления преобразователем декодирования: оценочный комплект C2000™ MCU Resolver Kit. Поскольку в большинстве случаев преобразователь представляет собой аналоговый, вращающийся электрический трансформатор, ему требуется специальная схема управления, которая обычно имеет высокую стоимость и потребляет слишком большое количество энергии для преобразования цифровых сигналов, используемых цифровым процессором в системе управления. Поэтому оценочный комплект C2000 MCU Resolver Kit от компании TI показывает разработчикам, как внедрить цифровое преобразование с использованием программируемого микроконтроллера C2000, экономя эксплуатационные расходы и занимаемое место для различных промышленных применений, включая робототехнику, сервоприводы, автомобилестроение, авиационную электронику и транспорт.

Основные характеристики и преимущества использования комплекта C2000 MCU Resolver Kit:

  • Заменяет дорогостоящий, выделенный преобразователь цифровых сигналов на дешевый микроконтроллер для упрощения и снижения стоимости системы управления.
  • Расширяет функциональность, позволяя микроконтроллеру управлять декодированием, а также использовать программируемые функции режима реального времени, такие как дополнительная выборка и обработка при аналого-цифровом преобразовании, интерфейсы кодирующего устройства и датчиков Холла, использование препроцессора цифровой обработки сигналов, контроль состояния логических блоков для создания функциональной безопасности и замкнутых цепей полного управления.
  • Предоставляет полное аппаратное решение и состоит из платы управления C2000 controlCARD с эмуляцией JTAG для программной отладки, имеет интерфейс преобразователя с маскированием, интерфейсы UART и SPI, четыре ЦАП для отладки и источник питания напряжением 15В.
  • Включает программные и аппаратные комплекты разработки:
    • Программное обеспечение: Бесплатное для загрузки программное обеспечение C2000 controlSUITE и интегрированное средство разработки Code Composer Studio™ (IDE), а также Eclipse-based IDE для разработки встроенного программного обеспечения.
    • Аппаратное обеспечение: Полный набор материалов, схемных решений и проектных файлов печатных плат.
  • Поддерживает четыре версии программных проектов, которые могут работать на трех различных платах C2000 controlCARD (все приобретаются отдельно):TMDSCNCD28335 (с плавающей запятой), TMDSCNCD28035 (с фиксированной запятой) или параллельный ускоритель алгоритма управления (CLA) и TMDSCNCD28027 (с фиксированной запятой).

Цена и доступность

Оценочный комплект C2000 MCU Resolver Kit (TMDSRSLVR) доступен для приобретения по цене $179 USD. Плата управления C2000 controlCARDs продается отдельно по цене $49. Программное обеспечение controlSUITE и документация уже доступны для загрузки.

1564 0

Ассоциация партнеров продемонстрировала на выставке печатной электроники IDTechEx Printed Electronics Europe в Берлине, которая состоялась 1-2 апреля, первый в мире гибкий многофункциональный таймер на базе печатной электроники.

Устройство состоит из электронной логической схемы, реализованной на базе металлоксидных тонкопленочных транзисторов, питаемых от печатной батареи, и интегрированных на бумажную основу. Таймер имеет четыре временные последовательности. Он разработан для многофункционального использования для четырех различных применений.

Возглавляемые компанией IDTechEx, партнеры включают компанию потребительских товаров Procter & Gamble, компанию по изготовлению печатной электроники PragmatIC, поставщика печатных батарей Blue Spark Technologies, поставщика токопроводящих чернил и фотонного терапевтического оборудования NovaCentrix и Cal Poly, которые разрабатывают и печатают устройства на бумажной основе.

Рагу Дас (Raghu Das), генеральный директор компании IDTechEx, говорит: "Мы приступили к созданию интегрированного, полностью функционального устройства, которое имеет большую ценность и потребность. Мы впервые в мире будем поставлять многофункциональные таймеры на базе коммерчески доступной печатной электроники".

"Таймер является одним из стандартных блоков, которые обеспечат применение модульного принципа для многих устройств. Для реализации этого принципа были разработаны таймеры для различных применений, что демонстрирует широкое применение устройств данного типа".

Мы создали четыре различных набора устройств: таймер для тренировок, таймер для приготовления, таймер для встреч и таймер для детских игр. Каждый имеет четыре отдельно управляемые временные опции, активируемые посредством сгибания или "загибания" одного из уголков бумажной основы.

Первоначальное производство продемонстрировало, как новые применения электроники в обновленном форм-факторе могут использоваться в печатной электронике. Серийное производство намечено на конец этого года. Конечное устройство будет иметь улучшенную функциональность и еще большую интеграцию печатной электроники.

Конечные пользователи, которые исследуют печатную электронику, такие как Hasbro, Diageo, Electrolux, Boeing, De La Rue, Abbott Diagnostics, Decathlon и Stora Enso, предоставят свои личные требования и программы на выставке печатной электроники Printed Electronics Europe 2014.

1843 0

Компания International Rectifier расширила свою линейку транзисторов StrongIRFET™, включив в него новые устройства с напряжением сток-исток 20-30 В для различных приложений, таких как высокопроизводительные вычисления и средства связи. Главное устройство семейства – это силовой транзистор IRL6283M 20В DirectFET® с ультранизким сопротивлением во включенном состоянии (Rds(on)).

Транзистор IRL6283M имеет Rds(on) величиной всего лишь 500 мкОм (типичное значение), в низкопрофильном корпусе 30 мм2 DirectFET® Medium Can, что значительно снижает потери за счет теплопроводности. Это делает его идеальным для приложений активной силовой схемы ORing и электронного предохранителя (eFuse). Новое устройство может использовать напряжение питания 3.3 В, 5 В или 12 В, и обеспечивает потери теплопроводности на 15% меньше при токе 20 A, что является наилучшим для устройств в корпусе PQFN в том же форм-факторе величиной 30 мм2, позволяя разработчикам снижать количество компонентов для приложений с высоким током.

Наряду со всем семейством DirectFET®, транзистор IRL6283M позволяет выполнять охлаждение внешней и боковой поверхности для улучшения электрических и тепловых характеристик, и имеет беспроволочное соединение выводов для повышения надежности. Кроме того, корпус DirectFET® удовлетворяет требованиям стандарта RoHS, таким как отсутствие свинца в списке используемых материалов, что способствует более длительному сроку эксплуатации.

Семейство StrongIRFET™ также включает устройства PQFN с промышленными корпусами стандартного размера, которые являются дружественными к окружающей среде, не содержат свинец и удовлетворяют стандартам RoHS.

Доступность и цена

Цена силового транзистора IRL6283M DirectFET® MOSFET составляет US $0.81 за единицу в партиях от 10 000 штук. Компания уже готова выполнять производственные заказы. Цена может изменяться.

Даташит (PDF)

1475 0

Компания Allegro MicroSystems, LLC выпустила новый синхронный понижающий преобразователь, который способен передавать высокий ток благодаря низкому сопротивлению RDS(on) внутренних ключей. Преобразователь A8672 компании Allegro использует режим управления тока долины, позволяя достичь очень короткого времени включения. Это делает его идеальным для применений, в которых необходимо обеспечить очень низкие выходные напряжения по отношению к входному напряжению в соответствии с высокими частотами переключения. Типичные применения включают серверы и сетевые системы, которые требуют 5 В или 12 В входное напряжение с пошаговым снижением при высоком выходном токе.

Режим управления током долины по определению предлагает улучшенную переходную характеристику по сравнению с традиционными коммутационными схемами, благодаря использованию цепи подачи напряжения в прямом направлении и частотной модуляции при изменениях уровня сигнала нагрузки. Преобразователь A8672 имеет универсальный набор диагностических флагов, которые позволяют центральной платформе реагировать на множество различных состояний неисправности. Неисправность на выходе указывает на то, что либо температура стала слишком высокой, либо произошел отказ системы вследствие неисправности одного элемента, например, коммутационный узел (LX) замкнут накоротко, или оборвана цепь согласующего резистора. Сигнал Power OK (POK – питание в норме) на выходе также подается после фиксированной задержки, и указывает, что выходное напряжение находится в пределах регулировки. Выбираемое ограничение тока «импульс за импульсом» позволяет избежать необходимости увеличения индуктора, чтобы справиться с большими токами повреждения.

Преобразователь A8672EEGTX-T компании Allegro нацелен на промышленный, потребительский и компьютерный рынок. Он изготавливается в 28-выводном корпусе QFN (суффикс EG) размером 4 мм x 5 мм, с внешней площадкой для улучшения тепловой характеристики.

1715 0

После многолетних исследований ученые США нашли способ сделать графен суперпроводником.

Впервые открытый профессорами университета Манчестера Андре Геймом (Andre Geim) и Константином Новоселовым (Konstatin Novoselov), графен является самым тонким, прочным и наиболее проводимым материалом, который когда-либо был обнаружен.

Обеспечивая прочность в 200 раз выше, по сравнению со сталью, и имея толщину всего лишь один атом, графен имеет огромный потенциал для применения в различных областях, включая ультрабыстрые транзисторы, датчики и даже прозрачные электроды.

Классический способ получения гарфена – отслаивание листов от блока графита толщиной один атом. Однако ученые также могут отделить эти листы графита химическим путем, вплетая в графит кристаллы чистого кальция. В результате получается графит с прослойкой кальция (CaC6), в котором чередуются слои графена и кальция толщиной один атом.

Обнаружение суперпроводимости CaC6 вызвало волну восторга, но последующие десятилетия исследований не дали точного ответа для ученых, является ли суперпроводимость CaC6 благодаря наличию слоя кальция, слоя графена или их обеих.

В настоящее время с помощью луча интенсивного ультрафиолетового света для более глубокого изучения электронной структуры материала, команда из национальной лаборатории SLAC National Accelerator Laboratory департамента энергетики совместно со Стэндфордским университетом обнаружили, что слои графена являются определяющими для суперпроводимых свойств CaC6.

Во время своих исследований ученые увидели, как электроны перемещаются назад и вперед между графеном и кальцием, взаимодействуют со свободными колебаниями в атомной структуре материала и объединяются для проведения электричества без сопротивления.

"Благодаря данной технике мы впервые можем показать как электроны, расположенные на графеновых пластинах, действительно обеспечивают суперпроводимость", сказал аспирант Джонатан Собота (Jonathan Sobota). "Слой кальция также вносит огромный вклад. Я думаю, что, наконец-то, мы поняли, как работает механизм суперпроводимости в данном материале".

4457 0

Исследователи из университета North Carolina State University разработали новую, растягивающуюся антенну, которая встраивается в носимые устройства, такие как приборы для контроля за состоянием здоровья.

Очень гибкая антенна содержит серебряные нанопроводники и может встраиваться в любые носимые приборы по контролю за состоянием здоровья (смотрите фото ниже).

“Многие исследователи – включая нашу лабораторию – разработали прототипы датчиков для носимых систем контроля здоровья, но для таких устройств необходимо разрабатывать антенны, которые можно легко интегрировать, для передачи данных, поступающих от датчиков, что позволяет контролировать состояние пациентов или проводить диагностику”, говорит доктор Йонг Жу (Yong Zhu), доцент механической и аэрокосмической инженерии университета NC State и основной автор документа, описывающего данную работу.

Исследователи хотели разработать антенну, которая бы легко растягивалась, свертывалась или скручивалась, но затем всегда возвращалась к своей первоначальной форме, поскольку носимые устройства могут легко подвергаться различным нагрузкам при передвижении пациентов.

Для создания упругой и эластичной антенны исследователи использовали трафарет для нанесения серебряных нанопроводников в специальном образце и затем выливали жидкий полимер на эти нанопроводники. Когда жидкий полимер затвердевал, он образовывал эластичный композитный материал, который имел внедренные нанопроводники в требуемом образце.

Данный структурированный материал формирует излучающий элемент микрополосковой внутренней антенны. Изменяя форму и размеры излучающего элемента, исследователи могут управлять частотой, при которой антенна отправляет и получает сигналы. Далее излучающий элемент связывается с “заземляющим” слоем, который изготовлен из аналогичного композитного материала, за исключением того, что он имеет непрерывный внедренный слой серебряных нанопроводников.

Исследователи также узнали, что если частота антенны неизменна, когда антенна растянута (поскольку это приводит к изменению ее размеров), то эта частота остается в пределах определенного диапазона. “Это означает, что антенна эффективно связывается с удаленным оборудованием, когда она растянута”, говорит Адамс (Adams).

“Кроме того, антенна возвращается к своей первоначальной форме и продолжает работать даже после значительной деформации, изгиба, скручивания или свертывания”. Поскольку частота изменяется почти линейно при растяжении, антенну можно также использовать в качестве беспроводного тензодатчика.

“Другие ученые разработали растягивающиеся датчики, которые используют, например, жидкий металл”, говорит Жу. “Наша технология достаточно проста, может легко интегрироваться непосредственно в сами датчики и довольно легко масштабируется”.

Работа над новой, растягивающейся антенной основана на предыдущих исследованиях лаборатории Жу по созданию эластичных проводников и многофункциональных датчиков на базе серебряных нанопроводников.