我們都曾偶遇過這樣一款模擬IC,一見到它,你就會忍不住驚呼“哇!”。那么,什么樣的IC才能讓你一見傾心?
價格肯定要低——但我真心覺得價格不應該成為評判一款IC優(yōu)劣的標準,因為它不是一個技術(shù)指標。畢竟,供應商可以自行決定把IC的賣價定低些,可以少賺點錢或者不賺錢,有時候甚至虧錢也要打入市場(“也許每個產(chǎn)品都是賠錢的,但我們可以靠起量賺回來”)。
當然,價格低有時候是因為采用了全新的內(nèi)部架構(gòu),或者是工藝改進了,甚至是生產(chǎn)測試技術(shù)進步了,雖然價格低一些,但是仍然有相當可觀的利潤——關于這個話題我們留待以后再說。
在我看來,如果模擬IC具備下面三個技術(shù)特征,就能讓人眼前一亮:
首先,具有良好的技術(shù)規(guī)格。有時供應商對一個關鍵參數(shù)作出重大改進,或者在改進一種技術(shù)規(guī)格時不必像過去那樣需要在一些性能之間進行取舍(例如,速度 vs 功耗)?;蛘咧恍柽x擇一組合適的技術(shù)規(guī)格就可以使元器件達到“最佳性能”,這在以前是不可能做到的。
其次,增加了一種額外的功能或特性,使電路設計人員的工作變得更容易。當然,這不是指簡單地將更多的功能模塊堆到裸片上,而是要認識到,許多設計人員在使用該器件完成“ x”的時候,通常還必須添加一種外部特性。將這一額外的特性與基本功能結(jié)合在一起,設計人員的項目將會容易得多。也許大多數(shù)人已認識到,在一個高性能元器件上哪怕只添加一種非常簡單的功能,也會產(chǎn)生1 + 1> 2的效果。
最后,也是最重要的,就是要做前人沒做過的事。這并不是說一定要在IC上集成很多東西,而是指IC設計團隊要利用單片技術(shù)的非凡潛力來進行真正的創(chuàng)新。
關于簡單性的一個例子是ADI公司的AD590單片機溫度傳感器,這款芯片是幾十年前推出的,現(xiàn)在的新設計仍在使用。它利用硅的溫度靈敏性來傳遞與溫度成正比的電流(1μA/°K),是由只包含幾個有源器件的簡單IC實現(xiàn)的。用戶真正喜歡它的理由是:易于使用,體積小,堅固耐用,可以實現(xiàn)預期的功能,而且不復雜(是的,它的成本很低)。
另一個例子是AMS的AS3935富蘭克林閃電傳感器IC。我第一次看到該產(chǎn)品的介紹時,心想:“哇,確實與眾不同?!边@種小型IC要解決的問題,以前只能用板子和盒子來實現(xiàn),它們是相當復雜且昂貴的儀器,否則可能無法正常工作。
讀者朋友,你有沒有補充任何一款IC打動過?如果有,它采用了上述三種方法的哪一種(或幾種)?
對于AD590器件,我可以說感同身受。因為可以直接輸出,它使設計變得非常簡單,使生活更輕松。LM35是另一種溫度傳感器件,同樣讓我印象深刻。
ICL8038也值得一提。它是一款出色的函數(shù)發(fā)生器,具有方波、三角波和正弦波輸出,頻率范圍從0.01Hz到300kHz,令人驚訝。
是啊,Intersil ICL8038是一款出色的器件,很多業(yè)余愛好者用它來制作低成本、高質(zhì)量的函數(shù)發(fā)生器。
有趣的歷史:Intersil是一家有歷史的半導體公司,由Jean Hoerni于1967年成立。Jean Hoerni是當初離開Schockley晶體管實驗室而成立仙童半導體的八人之一。在仙童半導體,他幫助開發(fā)了半導體平面工藝——這是晶體管工藝的重大進步。Intersil有一段曲折的歷史——先是由GE擁有,然后是Harris,再后來作為一家獨立的公司剝離出來。
我不知道他到底有沒有(或者在多大程度上)參與了8038的開發(fā),有人知道8038的歷史嗎?
集成電路的某些功能令人驚訝。例如,一些溫度傳感器可以通過命令I2C來設置報警值。
如果稱重傳感器和溫度傳感器要有不同的量程,如果不通過改變電路增益的話,就要改變傳感器里面的部件(電阻器,微調(diào)器)。
通過深入了解,我發(fā)現(xiàn)了集成電路MCP6S21,它是一款可編程增益放大器(PGA)。
說得對——這個器件很不錯,我在幾個成功的家居項目中用過,不過它已經(jīng)被Intersil淘汰了。Exar也有類似的函數(shù)發(fā)生器。
我完成過無數(shù)設計,但是從來沒用過PGA,我得抽時間研究一下。
相關的設計概念:用DCP(數(shù)控電位器)來設置增益的運算放大器或儀表放大器(IA)。回想一下,有一種IA拓撲結(jié)構(gòu),可以利用一個增益設置電阻來改變增益。然后,使用一個可通過I2C總線進行控制的DCP ——瞧! 可通過I2C總線控制的PGA。
8038肯定是在工程副總裁Dave Fullagar的指導下設計的。那時Intersil站在CMOS及雙極性模擬IC設計的最前沿,設計并生產(chǎn)出首個數(shù)字手表芯片(應該是用于卡西歐)。Fullagar在仙童時設計了μA741運算放大器,他后來成為Maxim的聯(lián)合創(chuàng)始人。
我又想起了一款:Signetics的NE565模擬PLL IC,似乎是由Alan B Grebene博士設計的。
是的,LM35是另一款出色的模擬IC,在我的很多項目中都用到了。哪種IC可以產(chǎn)生大于300Hz的頻率?有什么建議嗎?
幾十年來,將芯片TEMPCO控制在這種水平是Fab團隊的偉大成就……
XR2206可以產(chǎn)生0.01 Hz至1 MHz的頻率。
(免責聲明:整理本文出于傳播相關技術(shù)知識,版權(quán)歸原作者所有。)
免責聲明:本文內(nèi)容由21ic獲得授權(quán)后發(fā)布,版權(quán)歸原作者所有,本平臺僅提供信息存儲服務。文章僅代表作者個人觀點,不代表本平臺立場,如有問題,請聯(lián)系我們,謝謝!