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Aprovechando el potencial del diseño de señales mixtas

potencial del diseño de señales mixtas

Autor: Dima Mymrikov, Director Sénior de Marketing de Producto, Renesas Electronics

La introducción del AnalogPAK™ SLG47011 de Renesas Electronics representa un gran avance en la familia GreenPAK™ de dispositivos programables de señal mixta. AnalogPAK no solo mejora las capacidades de la familia GreenPAK, sino que también refleja las tendencias más amplias de la industria hacia una mayor integración y flexibilidad en los diseños de señal mixta.

Evolución de los circuitos integrados programables de señal mixta

El mercado moderno de circuitos integrados de señal mixta requiere soluciones con un alto grado de integración de bloques analógicos y digitales, flexibilidad de configuración y dimensiones compactas. AnalogPAK cumple con estos criterios. El SLG47011 es el componente más complejo de esta familia, ya que combina lógica digital aún más avanzada, componentes analógicos, incluyendo un convertidor analógico-digital (ADC), un amplificador de ganancia programable (PGA), un convertidor digital-analógico (DAC), búferes de datos, MathCore, un comparador digital multicanal y más, todo ello en un encapsulado de 2 x 2 mm. A continuación, se presentan varios ejemplos de soluciones de diseño basadas en esta pieza:

  • Compensación de unión fría con termopar
  • Acondicionador de señal para un sensor de presión
  • Monitor de voltaje, corriente, potencia y temperatura
  • Interfaz PT100/1000 RTD

Características clave e implicaciones en la industria

El conjunto de características del SLG47011 lo convierte en un componente flexible para diversas aplicaciones:

  • Conversor analógico-digital (ADC) de registro de aproximación sucesiva (SAR) de 14 bits con amplificador de ganancia programable (PGA): El ADC es un bloque crucial para la digitalización de señales analógicas, esencial para aplicaciones como la monitorización precisa y el control de señales. Para conectar el ADC con una fuente de señal, el SLG47011 integra una PGA altamente configurable con modos y ajustes de ganancia seleccionables por el usuario.
  • Procesamiento de señales digitales: el nuevo SLG47011 presenta un conjunto de bloques de procesamiento de datos que permiten a los usuarios realizar operaciones de procesamiento de datos de diversa complejidad, desde el promedio de señales hasta la generación de funciones complejas, utilizando una tabla de búsqueda de 4096 palabras y 12 bits.
  • Bajo consumo: El SLG47011 admite varios modos de energía para ahorrar energía. Su bajo consumo lo convierte en la opción ideal para dispositivos electrónicos portátiles y alimentados por batería, respondiendo a la creciente demanda del mercado de soluciones energéticamente eficientes.

Tendencias del Mercado y Adopción

El dispositivo SLG47011 se alinea con varias tendencias clave:

  • Integración y Diferenciación: Los diseñadores de tecnología moderna se esfuerzan por aportar soluciones únicas y complejas. El SLG47011 cuenta con una amplia gama de recursos analógicos y digitales. Además de ADC, PGA, DAC y ACMP, es compatible con interfaces SPI e I²C y cuenta con el mayor número de bloques de temporizador de la familia GreenPAK. Esto permite a los ingenieros crear diseños más sofisticados.
  • Miniaturización: Los dispositivos ahora son más compactos y requieren componentes más pequeños con mayor integración. El tamaño QFN de 16 pines y 2 mm x 2 mm del SLG47011 cumple con este requisito, lo que lo hace atractivo para diseños con limitaciones de espacio.
  • Prototipado y personalización rápidos: El SLG47011 se puede diseñar y prototipar fácilmente en un concentrador gratuito basado en GUI (Go Configure Software Hub | Renesas). Permite a los diseñadores realizar rápidamente versiones de diseño, realizar ediciones rápidas con la herramienta de simulación integrada y programar las piezas para pruebas, reduciendo el tiempo de comercialización en varias semanas.
  • Rentabilidad: Al reemplazar múltiples componentes analógicos y digitales en la lista de materiales (BOM) con un solo circuito integrado (CI), el SLG47011 y cualquier GreenPAK reducen la complejidad del ensamblaje y el costo total.

Conclusión

El nuevo AnalogPAK SLG47011 representa un importante avance en la evolución de los circuitos integrados programables de señal mixta GreenPAK, representando la transición de la industria hacia una mayor integración, flexibilidad y eficiencia. Representa una oportunidad para mejorar las prácticas de diseño en diversos sectores, fomentando la adopción de soluciones más integradas. A medida que la industria continúa evolucionando, componentes como el SLG47011 probablemente desempeñarán un papel fundamental en la definición de las capacidades y la superación de las limitaciones de los dispositivos de consumo e industriales de próxima generación.

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