意法半導體(STMicroelectronics,簡稱ST)推出具有新功能之64通道超音波發射器,使攜帶式高性能工業與醫療用儀器更加便利,影像畫質更加清晰。
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意法半導體推出高整合度超音波發射器,縮小掌上型掃描器尺寸並提升影像畫質 |
現在的攜帶型掃描器的尺寸到幾乎等同於一台智慧型手機,且其影像畫質可媲美過去昂貴的大型影像掃描系統。意法半導體STHVUP64超音波發射器驅動檢測器的壓電式感測器,提升了影像的靈活性,並增加波束數位控制創新技術,除了能節省電路板空間,亦能推動工業及醫療檢測器輕量化之發展趨勢。
STHVUP64是一個擁有64個通道的超音波發射器,亦是掌上型無線掃描器的高整合度解決方案。此超音波發射器減少發射器及探針之間所需的高壓開關,可直接驅動多達256個探針元件,降低物料清單成本(BOM),還可節省掃描器內部空間。
除了常見的3階電位輸出以外,STHVUP64還引進新5階電位輸出功能,可更加靈活地優化影像畫質。STHVUP64驅動電流達±400mA,以便高速驅動換能器,能呈現出多種影像模式。
高驅動電流還有助於達到最短5ns的脈衝持續時間,提升對換能器的控制精確度,以最大限度地強化影像細節。發射器還支援連續波(CW)及脈衝波(PW)兩種模式,以便進行如腔體或液體流動之各類檢測分析。
此外,波束數位控制技術還可加強控制波束方向,其精準度優於使用延遲電路的傳統類比控制技術。透過在晶片上整合邏輯電路,發射器不再需要搭載控制晶片,例如用於波束控制的FPGA,進而節省PCB電路板面積,降低了佈線複雜度,也免除了FPGA設計難題。
新發射器還具有自偏置驅動器結構,不需使用晶片外電源去耦電容器,能有效縮減電路板面積,降低物料清單成本。此外,新產品採用比同類產品更小的封裝,讓設計人員在研發尺寸更小的產品能有更大的彈性。
低功耗對於電池供電系統十分重要,STHVUP64不僅功耗低,且功能豐富,能提供使用者良好的體驗。晶片上記憶體可以保存傳輸模式,其高達200MHz的時脈訊號可同步傳輸資料,並最大限度降低傳輸抖動,提升圖片畫質。該晶片的通訊連接埠有現今最高系統時脈訊號頻率,並按建議支援了多種CMOS訊號標準。
晶片內部保護功能包括雜訊阻斷、過熱保護、欠壓保護及循環電流保護,且晶片上還有可直接讀取中斷原因的診斷暫存器,以便在故障時做除錯。
該超音波發射器採意法半導體經市場認證之BCD8s-SOI製造技術,可在同一晶片上整合類比(雙極電晶體)、數位(CMOS)及電源(DMOS)電路。STHVUP64超聲波發射器現已量產,採用10mm x 10mm x 1.4mm的196焊球FC-BGA196封裝。