L'actualité PCB - Les pilotes intelligents portables rendent la disposition de PCB plus régulière

Les petits systèmes électroniques portables continuent de progresser, tels que les téléphones cellulaires, PMP (Personal Media Player), DSC (appareil photo numérique), DVC (appareil photo numérique), PME (dispositifs médicaux portables) et GPS (Global Positioning System), avec des fonctionnalités de plus en plus riches. Ensuite, les exigences de certains circuits PCB périphériques ont tendance à être les mêmes, car ils utilisent tous une technologie similaire pour leur alimentation, leurs ports et leur MMI (interface homme - machine).

Stratégie à trois niveaux pour des produits entièrement fonctionnels à faible consommation d'énergie

Avec l'amélioration des fonctionnalités et des performances des systèmes portables, le besoin de gestion de la consommation d'énergie augmente également. Par conséquent, les stratégies utilisées par les OEM pour résoudre les problèmes de consommation d'énergie évoluent également.

La stratégie de premier niveau se concentre sur l'efficacité du sous - système de gestion de l'énergie, y compris la réduction des pertes pour les convertisseurs DC / DC, LDO, la gestion de la batterie et les circuits PCB protégés par batterie.

Il s'agit d'une approche centrée sur les sous - systèmes d'alimentation qui dépend en grande partie de la capacité des fournisseurs de semi - conducteurs à produire des composants et des dispositifs intégrés qui consomment moins d'énergie que les dispositifs d'architecture similaire sur le marché. Cela traduit la tâche principale de l'Ingénieur OEM dans le choix des composants, équilibrant l'efficacité énergétique, le coût des composants et la taille du boîtier.

Bien que cette stratégie soit très efficace et que le marché des composants ait atteint cet avantage, la plupart des fabricants de circuits intégrés analogiques et analogiques à signaux mixtes ne bénéficient pas grandement de la réduction continue de la taille des processus.

L'accent de la stratégie de deuxième niveau a été déplacé de l'alimentation à certaines parties du système, et même certaines parties des grands ASIC ne fonctionnent pas à un moment donné. Cette stratégie est particulièrement efficace lorsqu'elle est appliquée à des utilisateurs à haute énergie, tels que le matériel de liaison sans fil et le rétroéclairage de l'écran, et peut être désactivée même si la consommation d'énergie n'est pas élevée, comme les sous - systèmes audio, les ports d'E / s ou les configurations non volatiles. Mémoire) pour prolonger le temps de fonctionnement de chaque charge. Par exemple, les téléphones actuellement fabriqués ont 20 domaines d'alimentation ou plus.

En plus d'économiser la consommation d'énergie due au courant à vide dans les circuits PCB de haute puissance tels que les composants RF et le rétroéclairage d'affichage, cette stratégie peut réduire efficacement la consommation d'énergie statique tant que le système est capable de fermer une certaine partie du circuit PCB pilotée par une horloge. Avec le développement du processus de fabrication de circuits intégrés, cette stratégie peut remplacer efficacement la fermeture d'horloge dans le but de réduire le courant d'inactivité.

Cette stratégie de réduction de la consommation d'énergie repose sur les contributions techniques des architectes système, des implémenteurs de logiciels et de matériel et des fournisseurs d'ASIC. Bien que cette stratégie soit un succès, elle est également limitée par le nombre de charges sur le processeur d'application. Ces fonctionnalités supplémentaires forceront les concepteurs à consommer plus de ressources de calcul et donc plus de puissance. Par exemple, les téléphones mobiles sont passés des processeurs ARM7 aux processeurs ARM9 et ARM11, les utilisant comme bandes de base optionnelles et ressources de traitement auxiliaires. Des tendances similaires ont été observées pour d'autres appareils électroniques portables, bien que dans une moindre mesure.

La stratégie de troisième niveau se concentre sur la réduction de la consommation d'énergie des différentes fonctions sans sacrifier les performances. Une technique viable est l'utilisation d'une gestion intelligente distribuée, caractérisée par le fait qu'elle ne nécessite pas de bande de base ou de processeur d'application pour une puissance de traitement et une vitesse puissantes.

Cette stratégie permet au processeur de transférer toutes les fonctions vers un contrôleur périphérique semi - automatique. Le résultat est un mode de fonctionnement dans lequel le processeur peut être mis en sommeil pendant l'activité humaine au lieu de tâches de traitement de données ou de communication. Cependant, les tâches de traitement de données ou de communication nécessitent de mettre en œuvre toutes les capacités du processeur. Smart Display Backlight Drive en est un bon exemple.

Schéma de rétroéclairage sous la stratégie de troisième niveau

Les utilisateurs d'appareils électroniques portables ont besoin d'un écran clairement visible dans diverses conditions d'éclairage ambiant. Actuellement, les produits portables utilisent généralement des photodiodes ou des phototransistors pour estimer la luminosité de la lumière ambiante et l'utiliser comme entrée pour le contrôle du pilote de rétroéclairage. Les capteurs photosensibles nécessitent un circuit PCB de régulation du signal: excitation sous forme de polarisation DC, amplification et conversion analogique - numérique, ou au moins un à deux niveaux de détection de seuil.

Qu'il s'agisse d'un composant externe ou d'une broche d'E / s analogique sur puce, le processeur principal surveille généralement la sortie du capteur photosensible par une conversion périodique des données. La vitesse de cette conversion est de l'ordre de 1 à plusieurs fois par seconde. Le Contrôleur estime ensuite le résultat de la conversion et divise généralement le résultat en trois niveaux correspondant à une journée entière, un environnement intérieur lumineux ou un environnement sombre.

Le processeur effectue un tel processus de commande: il envoie un signal de commande au pilote rétroéclairé, qui fournit l'un des trois niveaux de courant possibles à la chaîne de LED. Mais cette méthode ne fonctionne pas. En effet, il s'agit d'un mode de gestion par microprocesseur: sous la surveillance d'une ressource centrale puissante et coûteuse, les tâches sont déléguées à une partie du système, avec un coût d'exploitation réduit. Cela ne semble pas aider à désinstaller les tâches du processeur.

Ci - dessus est l'introduction du pilote intelligent portable, ce qui rend la disposition de PCB plus régulière. IPCB fournit également des fabricants de PCB et des technologies de fabrication de PCB.