2011創新無源器件與感測器技術評選

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老將、新秀？勝出在哪？

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3 b7 z" w0 R9 g全高清視頻圖像能夠提供清晰的細節和總體效果更好的視覺體驗及資訊，這只有以60 fps幀率捕獲高質視頻，並適應從極高對比到極暗場景的各種光照條件方能實現。實現高品質高清晰度(HD)視頻捕獲需要高水準的創新和非凡的圖元技術。除了HD性能之外，由於3D顯示和人機界面應用日益普及，3D攝像頭技術一直迅猛發展。

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在監控領域，3D攝像是分析場景並克服2D圖像缺點的非常有用的方法，在混合照明和封閉環境中特別有用。2011年4月Aptina發佈了具有卓越性能、寬動態範圍 (WDR) 、支援3D攝像和弱光敏感性的AR0331高清監控圖像感測器，以期創建下一代全高清3D視頻應用攝像頭。

/ }. a5 B# Z; K* ]' L9 KAR0331是世界上首款可在線性和WDR兩種模式下實現1080p解析度和60 fps幀率的監控圖像感測器，採用1/3英寸格式，具有低於1lux的弱光性能和寬動態範圍，帶有內置自我調整局域色調映射(Local Tone Mapping)功能，配合高效H.264編碼和IP頻寬管理功能AR0331可讓監控攝像頭設計人員實現在最嚴苛環境中捕獲全高清視頻圖像，
# W% q' Z! u5 G$ lAR0331還採用Aptina A-Pix和多重曝光 WDR成像技術，A-Pix技術能夠 最低照度增強光線收集能力以提高弱光靈敏度。如果結合真正的關聯雙採樣技術，該款全新高清圖像感測器可以實現接近2e-rms的低讀噪音(read noise)和高於60%的先進量子效率 ，而這是現今傳統CMOS圖像感測器無法實現的。
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0 R5 W  `  c) W& oAR0331的技術創新不僅僅是可在各種光照條件下捕獲高清視頻，它還支援3D/立體攝像技術。在典型的雙攝像頭視差立體設計中，高複雜性、慢回應速度、高功耗、以及高系統成本，使得攝像頭的設計步履艱難。而通過在AR0331中增加的3D/立體攝像頭支援功能，即可提供立體攝像能力，使立體攝像頭在同步模式工作，一個感測器用作主感測器，另一個則作為從感測器，從而簡化高效3D攝像頭的設計，並節省設計成本。

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AT30TSE758為世界首個集成非易失性記憶體和串列EEPROM記憶體的高精度數位溫度感測器系列。這種組合可在上電迴圈中保持用戶定制的設置，從而簡化系統設計，減少處理器啟動代碼，提高可靠性並確保正常運行。AT30TSE758系列是消費電子、工業、電腦和醫療應用的理想選擇。
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! g; m9 ~. ~9 X( v$ ^8 Z  N上一代溫度感測器在每次系統啟動時必需由微控制器來設置。而使用愛特梅爾AT30TSE758，系統就可在正確狀態自動控制上電，因而微控制器無需承擔任何支援溫度感測功能的工作，使得系統設計人員能夠加快總體上市時間，節省電能並提高系統的可靠性。

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愛特梅爾AT30TSE758器件基於符合工業標準LM75的數位溫度感測器，能夠實現精確的溫度監測，並結合了非易失性(NVM)寄存器和8Kb串列EEPROM。增值NVM寄存器可以跨越上電週期永久保存使用者配置資料，從而簡化系統設計，縮減處理器的啟動代碼，並提高系統可靠性。集成式串列EEPROM是獨立式串列EEPROM的直接(drop-in)替代產品，可以節省電路板空間，降低BOM成本。串列EEPROM可以用來儲存系統組態資料和至關重要的產品資料。此外，AT30TSE758包含可程式設計高/低溫警報功能，用戶可選擇的最高12位元溫度解析度, 以及一個12C/SMBus相容序列介面。

AT30TSE758器件可將-40°C ~125°C範圍溫度資料轉換成數位形式，並且在0°C ~ +85°C工作溫度範圍提供±0.5°C精度(典型值)。該器件經過工廠校準，無需外部元件，可以提供高性價比解決方案。為了降低耗電量，節約電能，AT30TSE758具有關斷模式，可以關斷除內部上電重定和序列介面電路之外的所有其它內部電路。此外，該器件具有節能的單觸發模式，可以測量溫度並更新溫度資料寄存器，然後回到關斷模式。

( V$ n7 u4 F7 ?# `2 u, }# Q( `5 O數位溫度傳感器具有出色的精確度，相比其它技術如熱耦、熱敏電阻器、電阻性熱器件(resistive thermal device, RTD)等，能夠測量更廣大範圍的溫度。此外，數位溫度感測器能夠直接控制系統中的其它電路，減輕微控制器的負荷。愛特梅爾新推出的溫度感測器系列集成了2K、4K和8K位元串列EEPROM記憶體，以存儲系統參數和使用者喜好資料。用戶可以存取EEPROM，其功能和引腳與工業標準I2C 串列EEPROM完全相容。

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ADI ADXL206: Precision, ±5 g, Dual-Axis, High Temperature iMEMS Accelerometer
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ADXL206是一款精密、低功耗、完整的雙軸iMEMS®加速度計，適用於高溫環境。

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這款加速度計將感測器和經信號調理的電壓輸出集成在一個單片IC上。滿量程加速度測量範圍為±5 g，既可以測量動態加速度（例如振動），也可以測量靜態加速度（例如重力）。

典型本底雜訊為110 μg/√Hz，因而在傾斜檢測應用中，可以利用窄頻寬(<60 Hz)解析1 mg（0.06°傾斜）以下的信號。
用戶使用XOUT和YOUT引腳上的電容 CX 和 CY 選擇該加速度計的頻寬。根據應用需要，可以選擇0.5 Hz至2.5 kHz範圍內的頻寬。
ADXL206提供13 mm × 8 mm × 2 mm、8引腳側面釺焊陶瓷雙列直插式封裝(SBDIP)。
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應用
8 Y' V6 p* y( U3 X' b' d; L9 L0 _$ ]1.地質勘探傾斜和振動測量
# R9 H( V  r" N' F2.極高溫度工業產品

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Broadcom  BCM55030 - multirate 10g/1g epon optical network unit with l3-aware switching and traffic management


BCM55030是業界首款10Gb乙太網無源光網路（EPON）光網路單元（ONU）單晶片系統（SoC）解決方案。視頻點播、高清IPTV、高速互聯網、3G/4G移動回傳和企業業務等都需要高速互連，而該解決方案專門為了更好地滿足這些需求而設計。Broadcom的10Gbps BCM55030單晶片系統解決方案提供的頻寬是現有1G EPON解決方案的10倍。

BCM55030是一款支援全新IEEE 802.3av 10G EPON標準的10G EPON光網路單元設備，支援10G EPON MAC，集成EPON串列器解串器，四個10/100/1000 SGMII埠，且全部以低功耗LPC封裝形式提供。BCM55030支持10G和1G上行，因此可支援10G/10G對稱和10G/1G非對稱工作模式。

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Broadcom在每個光網路單元上支援多個邏輯鏈路識別字（Logical Link Identifier），利用這一業界領先技術，BCM55030可通過一個共用基礎設施，同時高品質地傳輸住宅業務、關鍵任務、企業業務以及基站回傳。這意味著，時間敏感的移動回傳和同步資料可以與視頻、語音和互聯網資料共用網路，而不會增大延遲、資料丟失或降低服務品質（QoS）。使得該解決方案非常適用于設備製造商以及服務提供者在人口密集的城區提供相應服務。
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8 f1 I9 w! l' H. U功能特性：
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1.BCM55030 10G EPON光網路單元為企業路由器、多住戶單元系統、家庭閘道等使用者端設備提供了一個經濟實惠的平臺。
2.具有業界最高的EPON光網路單元集成度，包括一個10Gbps媒體存取控制器、10Gbps EPON串列器/解串器和前向糾錯，還包括一個4埠千兆乙太網（GbE）交換器、流量管理以及面向CPU及分組資料緩衝器的片上記憶體，無需外部存儲元器件。該方案支援全新IEEE 802.3av 10G EPON標準和中國電信等中國運營商所制定的有關EPON標準，同時完全支持10G EPON和1G EPON共存。該晶片支援10G/10G對稱和10G/1G非對稱工作模式。
7 q9 M- |& j5 n! V  z4 V/ w: h3.非常適用於4G/LTE移動回傳（也稱蜂窩基站回程傳輸），因為它既支持QoS有保證的頻寬，也支持時序分配。
' s! I9 s' n; A& U" Q8 _! Z1 v! V4.除了標準1G和10G模式下，該方案還支持Broadcom 2.5G Turbo EPON。
8 ~% m$ \* \$ h  S3 b5.Broadcom已經開始向早期客戶提供BCM55030系統解決方案的樣品。

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EPCOS lightweight all-plastic media temperature sensor for automotive fluids B58101A802A
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TDK集團的分公司“TDK-EPC”，推出了一款愛普科斯(EPCOS) 生產的輕型、全塑膠溫度感測器，用於測量引擎管理系統中的油溫或冷卻液溫度。新型號B58101A802A感測器採用全塑膠結構，重量僅為傳統金屬結構的50%，且密封性更好。此設計使得防震性能更佳，使用壽命更長，使用後的處理更簡便。感測器頂部的塑膠外殼可保證極佳的熱傳導性，從而優化反應時間和精確度，有利於測量汽車油溫和冷卻液溫度。 由於此新型感測器反應時間快，適應溫度範圍廣（-40 °C至 +200 °C），它能滿足新型和更高效發動機的要求。B58101A802A型產品標稱電阻範圍寬，為2 kΩ~ 1.4 MΩ。此外，在額定溫度下的容差小，僅為±0.5 °C，可滿足客戶特殊需求。此新型溫度感測器為無鉛產品，與RoHS指令相符，且感測器元件符合AEC-Q200標準。

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飛思卡爾擴展Xtrinsic系列智慧傳感解決方案，推出了首款磁力計MAG3110。該Xtrinsic MAG3110是一款小體積、低功耗的三軸數位磁力計，它提供增強型數位電子羅盤（eCompass）功能，在智慧手機及其他電子產品中提供基於位置的功能，如導航，航位推算和位置跟蹤等。

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Xtrinsic MAG3110與加速計、GPS相結合，有助於為最終用戶提供精確的定位和位置資訊，實現更全面的導航系統。當手機和GPS信號都不能通過感應地球磁場提供方向資訊時，Xtrinsic MAG3110 可以充當備用系統。
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5 T+ V5 w; }$ c* aXtrinsic MAG3110旨在滿足人們對基於位置服務（LBS）的設備不斷增長的消費需求。隨著LBS功能的日益普及，最終用戶有可能要求提供永遠線上的導航連接和更精確的導航定位識別，而這些功能可以通過磁力計感測器技術得以實現。Xtrinsic MAG3110磁力計是一款低雜訊、高解析度的器件，它下降延時可達到最低平均要求，並且讀數非常可靠。Xtrinsic MAG3110 動態範圍廣，即使在有磁干擾的環境也同樣能夠實現高性能。飛思卡爾設計這款Xtrinsic MAG3110磁力計來測量本地磁場組成，該磁場是地磁場和電路板元件所產生的磁場之和（包括失真），提供十分精確的航向感應和讀數。
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作為感測器技術的領先提供商，飛思卡爾推出的Xtrinsic MAG3110磁力計，對其基於MEMS的現有感測器產品做了進一步完善，從而創建了一個有利於生成高度精確的電子羅盤航向資訊的廣闊平臺。當與高精度Xtrinsic MMA845x或MMA9550加速計產品系列結合時，飛思卡爾解決方案能為智慧移動設備提供一款傾斜補償電子羅盤。 如需瞭解更多資訊，請訪問：www.freescale.com/sensors.

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FCI是一家主要的連接器與互聯繫統製造商，其即日正式宣佈推出SCFF光學收發器； 與現有的SFP +標準相比，這款收發器可節省大量的內板基板面，並且不會損害性能或線板密度。開發的這款收發器具有小巧外形(SCFF)，通過機械方式從行業標準的SFP+結構改進而成。
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4 Z  g, ?, x9 h高速與功率業務部總監Scott Kleinle說：“ SCFF收發器功耗不足一瓦特，尺寸緊湊簡潔，使得在系統設計時埠密度高，非常適用於企業存儲硬體、NIC、HBA、HCA以及工業、儀錶和醫療應用。”

% v! ]/ s! q. X( u& z- f3 k電介面有11個插腳，不僅符合高速介面（包括 與I2C介面和電源相似的2線序列介面）SFP+ MSA (SFF-8431)規範，還符合2G/4G/8G光纖通道規範。根據《2002/95/EC指令》，該收發器符合 RoHS 6/6標準、同時根據IEC/CDRH，它符合鐳射安全1類標準。該收發器配有雙LC光纖介面，以用於光纖電纜連接。SCFF收發器在8G FC協議條件下通過OM3多模光纖可傳送至150米，並且功耗小於0.6W。

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ISL76683符合汽車電子協會AEC-Q100 2級認證標準，可保證極高熱應力條件下的工作穩定性---其連續工作溫度高達105℃。同時，採用汽車熱應力透明封裝，解決了現有感測器的常見問題。
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  {. |) v& r6 ^  y+ T; R新型ISL76683獨特的封裝為測量各種汽車應用環境下的光量提供了理想解決方案，包括平板顯示器背光、車箱燈控制和溫度敏感的風擋應用。內置16位模-數轉換器內核具有片上感測器信號調節功能，並支援用戶可程式設計的靈敏度，以滿足特定照明條件的性能要求。
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0 d2 g. u/ U% x& p% c+ B為進一步提高設計靈活性，ISL76683內置紅外光和紫外光阻隔功能，接近肉眼靈敏度(lambda回應)，並採用50Hz和60Hz閃爍消除技術。這款傳感器具有溫度補償功能，不必進行汽車熱環境補償。此外，光量閾值可通過I2C進行程式設計，便於設計人員開發自動監控系統，同時降低系統控制開銷。

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Maxim’s Digital Ambient-Light Sensors Cut Power Consumption by Over 100x MAX44007
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Maxim在2011年移動通信世界大會上展示了帶有獨特的自我調整增益設置電路的數位環境光感測器(ALS) IC MAX44007/MAX44009。這兩款IC採用公司專有的BiCMOS技術設計，在2mm x 2mm x 0.6mm微型封裝內集成了兩個光感測器、一個ADC和所有必備的數字功能。這種集成特性能夠在提供業內最佳性能的同時，節省寶貴的電路板空間。

7 z6 A2 _1 a$ bMAX44007/MAX44009的功耗僅為最接近的競爭產品的百分之一，可大大延長電池使用壽命。器件提供獨特的中斷功能，可持續測量光強，並在測量值超出門限值時向微控制器進行報告。該功能減少了I²C通信的次數，進一步降低了功耗。

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採用MAX44007/MAX44009一體化集成方案後，總增益誤差最大值僅為15%。除具有極為精確的光測量精度外，Maxim光感測器採用的數位通信方式可有效抑制通信介面的寄生效應。上述特性可實現穩定、可靠的光測量，確保較高的生產良率。

1 ]5 R8 j: H+ z' S9 C2 z7 CMaxim的BiCMOS技術在器件中集成了兩個光電二極體和一個濾光器，可有效抑制紫外線和紅外線，使MAX44007/MAX44009在各種環境設置中均可很好地複現人眼的光學反應，精確地測量可見光。

4 a) j& Q3 {( \; }6 c9 NMAX44007具有兩個不同的光感測器：一個是可見光和紅外光電二極體、另一個是紅外光電二極體。設計人員可以將已知的黑色玻璃回應特性納入影響光感測器測量結果的考慮因素，實現優異的精度和靈敏度性能(低至0.025流明)。

8 T7 M8 Q1 B) P0 }9 h+ l1 p1 L7 ?. kMAX44007/MAX44009集成了自我調整增益設置電路，可自動選擇最佳的增益範圍。該功能將設計人員從極為耗時的手動設置工作中解放出來，同時還減輕了應用處理器或微控制器的工作負荷。此外，自我調整增益設置電路能夠提供極寬的動態範圍，MAX44009的光強測量範圍為0.045流明至188,000流明，動態範圍大於4,000,000比1。
3 n$ x4 d5 j+ a7 V9 QMAX44007/MAX44009在工作時的功耗僅為1.1µW，是最接近的競爭產品(124µW)的百分之一。MAX44007/MAX44009專為空間受限的便攜系統設計，提供2mm x 2mm x 0.6mm、6引腳、透光的UTDFN-Opto-EP無鉛封裝。

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1 c  q0 V6 u! ^  F' ~Molex Impact Orthogonal Direct連接器系統是面向電信和資料網路市場的Molex Impact&trade;對高速、高密度連接器系統的最新成員。它支援最高25 Gbps的資料速率，每個正交節點帶有18至72個差分對，而且背板和子卡均為簡單的2.225 x 1.35mm (0.080英寸x 0.053英寸)柵格，可增加PCB佈線的靈活性，同時降低複雜性，減少成本。

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Impact Orthogonal Direct連接器系統允許直角外螺紋連接器插配標準正交子卡連接器， 創建了直角外螺紋連接器解決方案。這種設計直接連接垂直和水準插卡，省去了背板和中間板連接，從而改進了空氣流動性能，減小PCB空間限制。此外，其較短的線路卡和開關模式信號路徑都有助於獲得更多的總體穩健信號通道。
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$ G# W9 e  r7 L8 W! J( S6 X3 B差異性
) e1 \6 ~8 @( ]: C& B& XMolex Impact系統採用寬邊緣耦合傳輸(broad-edge-coupled transmission)技術，能夠實現低串擾和大信號頻寬，同時把系統內每個差分對的通道性能變化降至最小。Impact orthogonal系統利用經現場驗證的Impact插配介面(具有業界最低插拔力)和相容針腳技術，可為客戶提供優化設計的最大靈活性，實現出色的機械和電氣性能。

8 e, T8 v8 k; j' b實施
Molex Impact orthogonal連接器系統允許設計人員直接連接兩個呈直角的插卡，省去中間PCB。這種兩件式連接器解決方案能夠最大限度地減少分離介面數目，實現最高的信號完整性。Molex將經過驗證的Impact引線框技術用於直角插頭和插座，從而簡化了整體設計，並提供了高成本效益解決方案。

0 y8 {3 U2 J! \& s7 w5 ^8 U+ Z  \市場需求
6 T9 l5 \: m' N4 Y: lMolex Impact orthogonal連接器系統用於多個行業的多種應用領域，在電信設備行業用於集線器、交換機、路由器、中央電話局、蜂窩基礎設施和多平臺服務(DSL、線纜、資料)。還可在資料網路設備行業用於伺服器、記憶體、測試和測量設備及醫療診斷設備。

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ON Semiconductor EMI4183TTAG – Common Mode Filter with ESD Protection for high speed digital serial interfaces
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7 c4 [/ K9 C( X; U3 S智慧手機及數碼相機等便攜應用中的高頻寬應用越來越普及，同時也在越來越多地使用尺寸更大、更高解析度的顯示幕，從而帶來資料傳輸方面的挑戰。使用現有傳輸技術會導致並行資料線路數量增多，但無法滿足空間限制，因為消費者仍然想要纖薄小巧的手機設計。這就驅使資料傳輸從平行線路轉向串列線路，但同時為設計工程師在解決電磁干擾(EMI)問題上增添了許多挑戰。

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有利的是，安森美半導體推出了結合共模EMI濾波和ESD保護的高集成度IC——EMI4183MTTAG，有潛力改變手機行業。與基於鐵氧體或陶瓷的產品相比，這種高集成IC在無線頻譜範圍內為手機頻率提供更深的衰減曲線，配合智慧手機及數碼相機等應用的高頻寬連接需求，同時提升系統可靠性、減少元件數量及降低成本。

% D2 l' G( m3 N# x( G7 |EMI4183MTTAG是一款採用符合RoHS指令的小型WDFN16封裝的集成共模濾波器，為MIPI D-PHY等高速數位序列介面提供ESD保護及EMI濾波。
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關鍵特性包括：
7 z6 O) O- m. C
6 ]9 b; w4 A. j/ k5 p' S1 l! n7 {1，帶ESD保護的高集成共模濾波器(CMF)為使用高速串列資料線路的系統提供ESD保護及EMI濾波，與分立方案相比更節省成本及空間
2，提供截止頻率高於2 GHz的大差模頻寬，抑制蜂窩發射頻率
3，高共模抑止頻帶衰減(700 MHz時大於25 dB；800 MHz時大於30 dB)，抑制蜂窩發射頻率
4，提供符合IEC61000-4-2的4級ESD保護(15 kV接觸放電)，具備高ESD保護能力
5，低通道輸入電容提供優異的阻抗匹配