字體:小 中 大 | |
|
|
2009/08/09 03:41:02瀏覽1750|回應0|推薦20 | |
我們過去的兩個世代,電子、訊息、光電、通訊等領域的發展----二十世紀在科技歷史上的發展有重要的地位,人類的偉大就是有能力將可能性可以變成現實。 在這一篇,我們看看恩智浦半導體(NXP Semiconductors) 資深副總裁暨首席技術長舉出他們已經研發接近可應用的結果,當然,許多正在進行的更有”創意的機密”研發是不會說的!! 但,這些訊息,對消費者而言已經足夠了解未來三到五年的趨勢!! 我們也可以由這篇文章知道-----所謂引導流行的公司的研發理念及許多新的觀念、創意、創新的典範(paradigm)及對新摩爾定律 (More- than- Moore)的演繹。。 恩智浦半導體(NXP Semiconductors)這家公司是2006年由飛利浦獨立出來的----往後,引導應用商品的成熟流行後,靠授權生產的權利金創造企業的利潤!! 然後,台灣的研發致力於各種流行商品的”山寨整合”供應未開發及發展中的國家市場的需求創造企業的利潤!! 我們那麼幾家被商業媒體”捧上天”的台灣國際級的企業,何時能有這樣的格局?!! *********** 資料來源: 恩智浦 作者:René Penning de Vries,恩智浦資深副總裁暨首席技術長 From living better to living faster從更快到更好 恩智浦的新摩爾定律創新成果 恩智浦已經針對新摩爾定律的元件與 IC進行非常積極的開發與銷售工作。我們在此將以具體範例說明新摩爾定律如何提供技術開發成果,並藉此創造有趣的商業機會,提升人類日常生活的價值。 消費性電子產品的電源供應器效能 消費性電子產品的電源供應器在全球浪費了大量能源,例如電視機、筆記型電腦,以及桌上型電腦,不論是運作或待機模式都會造成浪費。 全球許多國家為了因應這項問題,都立法要求交流電源的功率區塊,必須隨時維持高效運作,包括待機時的低耗電模式,以及禁止使用傳統變壓器。 要以低廉成本達成上述節能目標,必須採用特殊技術,在運作模式中納入智慧功能,並讓客製化的電源裝置具有高效率的本質。 恩智浦的綠色晶片「GreenChip」系列產品即是成功範例,不但符合能源之星(Energy Star) 的規範,也減少了電源供應器高達二倍的能源損耗。 我們結合了最佳化的架構與設計,並搭配特殊的半導體技術,從全功率到待機模式,都一樣具備節能效果。摩爾定律應用的特點,就是將眾多功能整合至單一 IC,不過在此並不適用。 我們採用了不同的 IC 技術,以達成最佳化的整體效能:在主要控制器與功率因素校正,整合高電壓裝置,並於高電壓裝置使用高密度與高速低電壓控制智慧介面功能。 智慧型汽車鑰匙 今日的汽車鑰匙具有防盜功能,並可透過單向通訊進行遠端存取。 根據最新的開發成果,汽車鑰匙已成為結合眾多功能與特色的系統。 車主可透過鑰匙配備的LED,或是顯示器以及雙向通訊功能,只要在操作範圍內,就可以於遠端檢查車輛狀態,例如上鎖或未上鎖。 鑰匙的標準化介面採用近距離無線通訊(Near Field Communication; NFC)技術,可用於創造進階功能。 舉例來說,汽車位置、油量,或是胎壓,都可由 NFC 行動電話顯示。 如果裝置包含 GPS 接收器,甚至可以幫助車主找到汽車。 同樣的標準化介面,也可以在加入安全元件後,利用汽車鑰匙支付款項。 照明 由白熾燈轉換為螢光燈 (CFL) 或燈管 (TL),最高可節省 80% 的照明電力,目前部分有遠見的國家正研擬全面禁止販賣白熾燈。 傳統上,CFL 與 TL 的驅動電子元件,使用獨立的電源元件,不過目前也出現不少壓力,促使採用整合式解決方案。對專業市場而言,效率與成本無疑是必要條件,不過各種設備需要智慧控制功能,連結環境照明與空間偵測功能,因此無線通訊與控制成為重要因素。 LED 提供的照明解決方案,具有體積小、適應力強、節省能源、可控制色彩與亮度,以及使用壽命長等特點。LED 照明成本低,並且是高度整合的驅動器電子元件,因此目前受到廣泛使用。 LED 燈與白幟燈的效率利益相近,不過運作電壓相對較低,因此可提供有效的交流/直流轉換,並包括輸出與色彩平衡控制等功能。 目前市面上的 LED,已有透過標準 TRIAC 調光調整亮度的產品。LED 驅動器與控制器的進階發展,目標包括持續降低能源消耗、減少產生熱能(可縮小產品體積),以及功率因素校正(調整 25W 以上功率的諧波失真)。 恩智浦其他成功的應用領域,包括行動應用裝置的 LED 閃光燈,以及液晶電視的 LED 背光調光技術,可大幅節省能源(超過 50%)。 低溫鏈:食品安全與保存 全球每年浪費的易腐性產品,總金額高達 350 億美元,其中包括食物、飲料、鮮花、藥品、疫苗、血液以及化學藥劑。 所謂的低溫鏈,是指這類產品由生產、運輸、儲存,以及送達消費者的供應鏈,全程冷藏處理並進行掌控。 藉由在產品上加裝智慧標籤,可以避免許多的浪費。產品與容器上的 RFID 標籤,包含各種感應器,例如溫度、濕度、O2/CO2 濃度、酸鹼值,或是光線強度。若能即時監控這些數值,就可以在偏離安全值時啟動警告。如果能早期發現產品接近過期日,就可以確保產品安全,避免浪費。智慧標籤可讓運籌物流工作更符合成本效益,也減少了儲存空間。 近距離無線通訊 (Near-Field Communication; NFC) 近距離無線通訊技術近年來逐漸引人注目,有越來越多的機構例如銀行、交通運輸業者以及手持裝置製造商,都希望在自己的業務中整合這項技術。 不過由於業界缺乏統一標準,阻礙了手持裝置製造商與行動業者全面應用NFC的發展。 恩智浦是近距離無線通訊技術的共同發明者,我們已持續帶領業界建立標準,並打造業界廠商的生態系統,以帶動標準增加應用。恩智浦了解社會日趨複雜,消費者需要具備多重功能的裝置協助簡化生活,因此最近推出了首款標準化晶片,刺激市場需求。 推出新晶片的目的,在於因應部分阻礙 NFC 技術的問題,將 SIM 成為 NFC 裝置的關鍵零組件,確保非接觸式交易的安全,並提供 NFC 應用方式,要將這項技術整合至更多不同的裝置,例如筆記型電腦以及數位相框,以提升各種媒體的點對點分享功能。 雖然 NFC 至今仍未成為主流技術,不過接下來的 12 個月,將是 NFC 準備大展身手,實現潛能的關鍵時刻。 醫療應用裝置的超低功率技術 醫療電子產品是半導體發展最快速的領域之一。恩智浦的超低功率解決方案,以磁感應無線電技術以及 CoolFlux DSP 作為基礎,發展成最新的助聽器產品。 我們晶片支援的資料速率最高可達 298 kbps,並具備雙向通訊功能,可創造新型應用,例如立體聲音訊串流以及雙耳處理等等。MP3 播放器或行動電話,配備集線器後即具備無線連線能力,可輕鬆連線至助聽器。此外短距離(小於 50 公分)的磁感應無線電訊號,相較於射頻訊號可節省更多能源,通過身體組織時,訊號強度降幅也相當有限。磁感應無線電訊號與人體組織的互相作用,也遠低於傳統的射頻訊號,因此可降低組織傷害的風險。 其他的超低功率醫療應用,包括監控生命功能的體內感應器、神經刺激與疼痛管理的應用裝置,以及心律管理裝置。以上都是新摩爾定律技術的成功範例,讓我們提升生活品質,而不是加快步調。 智慧型電子計量 過去用於計量屋內電力、瓦斯、水量以及熱能消耗的電機式裝置,從 1990 年代開始,已逐漸更換為全數位的電子式計量裝置。這類計量裝置多半具有通訊功能,可連接至所謂的智慧計量網路,例如自動讀表 (AMR) 或先進讀表基礎建設 (AMI) 網路,都屬於智慧型計量。 目前對電力、瓦斯、水,以及熱能的計量裝置需求,已經開始成長。政府持續推動採用智慧型計量,因為消費者可藉此更了解本身的能源消耗模式,進而降低能源消耗。另一項加強利用現行發電容量的方式,就是減少 CO2 排放。 未來幾年內,智慧型計量裝置將發展為家庭閘道,作為建築的控制裝置,連接所有室內計量裝置(瓦斯、水、熱以及電力),並可透過雙向通訊功能,提供其他服務,例如保全或警報。 恩智浦正在提供關鍵的半導體元件,因應這個成長市場的需求,例如專用的電子計量微控制器、即時時脈、標準驅動器,以及邏輯 IC 與離散元件等標準產品;此外恩智浦也提供接觸式與非接觸式讀卡機 IC,應用於預付型電子計量解決方案,以及短距無線通訊的 IMS 頻收發器。 車用資通系統 智慧型交通系統可大幅改善行動能力、減少交通阻塞,並且更具有永續能力。歐洲在道路收費與稅務系統的採用上展現了強大的驅動力。政府預期由此產生的營收具有高度的吸引力,特別是在目前經濟困難的年代;而道路收費基礎建設,也可用於因應行動能力與生態駕駛(eco-driving)的挑戰。 安全要求日漸增加,因此也需要更快速的反應緊急事件。歐洲緊急事件通報中心 (The European Emergency Call; eCall) 是歐洲政府著名的創新方案,所有歐盟地區銷售的車輛,都必須安裝 eCall 功能。這些發展工作,需要低成本的車用資通系統解決方案。為了達到最低限度的系統成本,需要採用最小型的全新架構。恩智浦為了因應這項需求,設計了第一代的車用單元平台,稱為 ATOP 基地台 行動通訊是人類的基本需求,隨時隨地都可進行通訊。手持行動電話的驚人成長,反映出這種現象,並且不僅是應用於通話,也逐漸增加對行動上網的需求。這股成長趨勢,與全球無線基礎建設的快速擴張,可說是相輔相成。基地台必須提升資料流容量至客戶(電池容量),這造成 社會持續關注能源消耗與 CO2 排放的問題,因此要求基地台必須提升能源效率。不過這項要求,與上述更複雜的訊號調節,以及更高輸出功率的發展方向互相衝突。 恩智浦為了因應完全不同的需求,正在開發元件應用於基地台的收發端,例如資料轉換器(DAC 與 ADC)、使用小型訊號區塊(混波器、LNA、VGA …),以及射頻功率電晶體。 恩智浦之後將投資研發功率放大器架構,以進一步降低能源消耗,就長遠觀點而言,由於網際網路與隨選行動電視對頻寬的大量需求,基地台的電池容量將持續大幅提升,這將需要更多先進系統,例如相位陣列基地台。 恩智浦因為擁有所有的先進技術,才能繼續領導開發未來的基地台。 |
|
( 知識學習|商業管理 ) |