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国内首款!飞英思特科技正式宣告研发出环境微能量采集与管理芯片FPM8100

国内首款!飞英思特科技正式宣告研发出环境微能量采集与管理芯片FPM8100
2023-02-15 15:32:07 来源:财讯网
       作为全球领先的无源无线技术和科技服务提供商,飞英思特在该领域耕耘多年之后,正凭借自己丰富的技术储备和研发经验,向产业链的上游逐渐延伸。2月14日,飞英思特官方信号对外发布公告,团队前后历时2年,成功研发出旗下首款环境能量采集与管理芯片FPM8100。该款芯片作为国内无源物联网领域的首款环境能量采集与管理芯片,实现了国内该类芯片产品零的突破,填补了市场空白。

应用方面,FPM8100芯片具有高效率、高稳定、超低功耗等优势,可集成于各类低功耗传感器之中使其能量自给。其关键能指标对标甚至远超国外同类型产品,为我国的低功耗芯片市场提供了一种全新的选择。

FPM8100芯片制程采用180nmCMOS工艺,裸片尺寸为2.1mm*2.3mm,封装后芯片大小为4.2mm*4.2mm;实现了380mV最低启动电压,并将静态电流功耗控制在400nA~700nA,多电压输出及可达300mA峰值瞬时电流输出;Boost-Buck转换效率在10µW500µW范围内的效率不低于70%

目前,飞英思特围绕该系列芯片所打造的解决方案,已在工业监测、农业监测、资产管理等领域投入试用。随着研发团队对产品的持续优化,将进一步缩短其大规模应用的时间。

一直以来,环境能量采集都是极难研发的技术之一,而想将这些能量采集并进行管理,其难度更是指数级提升,这也导致国内这一领域此前未曾有芯片类成果问世。这背后的主要原因在于,想要研发一款高能的能量采集及管理芯片,不仅要控制芯片自身的功耗,对Boost-Buck转换效率、冷启动(Cold-Start)电路效率和启动电压等设计也有着严苛的能要求。想要解决这些难题,并非一日之功。这不仅对研发团队综合实力有极高的要求,还需要持续不断的人力物力投入。

目前,主要环境能量为射频能、温差能、光能、振动能,其典型的能量密度在0.01µW/1cm2—200µW/1cm2区间,但想要采集这些能量为己所用,仍存在较大的技术挑战,主要是因为能量的、能量的随机以及能量的震动,让纳瓦(nW)至瓦(µW)能量区间实现设备的稳定工作异常困难。

环境能量采集与管理芯片FPM8100主要以射频能、温差能、光能、振动能等环境中常见能量为采集目标。可通过冷启动电路(ColdStart)、能量选择切换(PowerSwitch)、逻辑控制状态机(StateMachine)、储能管理(StorageManagement)等主要模块将前端无序、低品质输入能量,高效地管理、利用、存储起来,形成新的“环境电池”形态,以实现对后端电路的稳定输出。此外,高集成度的设计可以使用户更容易进行二次开发和设备尺寸管理。

年来,随着数字经济发展战略的不断推进,低功耗传感器部署数量激增,因续航问题带来的电池更换、断电、运维等问题使得整体持有成本剧增,产业发展势头滞缓。如今,环境能量采集与管理芯片FPM8100的问世,对于解决数据采集的稳定和改善高昂成本有着巨大作用,为实现为千亿级万物智联生态奠定了核心基础。

从行业层面来看,飞英思特作为无源物联网领域首个吃“螃蟹”的企业,不仅向外界展示了强大的技术研发实力,更是为整个数字经济产业发展注入了一剂强心剂,无论往后行业格局如何变幻,环境能量采集与管理芯片FPM8100都将在整个无源历史上留下浓墨重彩的一笔。同时,也期待飞英思特在此基础上,给整个无源物联网领域带来更多惊喜。

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