权力:一切都是关于效率

如果您为医疗、工业或农业应用程序设计连接产品,电源管理和电源效率在您的设计中是至关重要的。如果您拥有正确的工具并了解如何将正确的原则融入到您的设计中,那么在您的产品设计中,有许多方法可以管理功率并提高性能。

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记录网络研讨会

2021年8月30日|55:11

如果您为医疗、工业或农业应用程序设计连接产品,电源管理和电源效率在您的设计中是至关重要的。如果您拥有正确的工具并了解如何将正确的原则融入到您的设计中,那么在您的产品设计中,有许多方法可以管理功率并提高性能。

在这个由嵌入式计算设计主办的记录网络研讨会中,您可以从一位Digi专家那里了解在您的设计中电源管理和电源效率的关键考虑因素。您还将了解Digi系统上模块(SOMs)如何支持您的电源管理需求,以及快速原型设计和开发您的产品设计,以实现快速的上市时间。

网络研讨会后续问答

再次感谢您参加我们的“电力与效率”会议。以下是演讲后的问题和他们的回答。如果你还有其他问题,一定要问接触。

山姆,你说了两件事,我想澄清一下。一个是你经常使用“阴影”这个词。你是指字面上的阴影吗?你知道,如果牢房上有个阴凉处?

是的。字面上的阴影,或覆盖,任何一个。

山姆,你说要增加超级上限,你用了超级上限和低成本。这有效吗?我的意思是,当你增加一个超级上限,这不是相对昂贵的系统,我们正在谈论的?

这取决于大小,容量和形状因素。所以当与标准锂电池相比时,它可能是相当的,但它不会是5美分。我想这就是我回答这个问题的方式。

马丁,你是我的下一个目标。下面是观众的第一个问题。对于开发人员来说,用Digi SOM创建一个电池供电的解决方案有多忙?

在开发和将SOM集成到定制载波板的过程中,这是一个正常的任务。我们在我们的Digi ConnectCore 6UL文档而且Digi ConnectCore 8X文档,包括原理图,它是绝对可行的。在我们的文档门户中,甚至还对如何开发由主电源供电的设备和由电池供电的设备进行了很好的比较,包括详细展示这两种用例的比较示意图。总之,这是绝对可行的,我们为客户提供文档作为指导。

山姆,任何光伏电池都可以和现成的能量收集PMC一起使用吗?

问得好。我想就像我在关于效率的幻灯片中说的,首先,你要确保你的电池是为你的环境优化的,如果是在室内环境,你需要一个室内PV电池。然后你还要确保你的电池电压在PMC的最大电压下,通常是5到6伏。所以有很多可用的细胞,如果你把它们拿出去,它们可能会有很高的电压,可能会损害你的PMC。因此,在选择并非所有现成的光伏模块都与标准的能量收集电源管理ic兼容时,有几个考虑因素。

山姆,你能更进一步吗?什么是室内细胞,相对于室外细胞?光不是光,细胞不是细胞吗?

光就是光,但当你把光强度降低1000倍时,技术就不一样了。因此,如果加工和制造步骤没有优化以减少这些材料缺陷,那么电池的性能可能会非常非常非常低,甚至低于1000倍。当你把它从室外带到室内时,它可能非常接近于零。频谱也发生了变化。一些光伏电池需要光谱的某些成分,如果这些成分缺失,电池板就会停止工作。

山姆,难道没有不知道自己是待在室内还是室外的应用程序吗?

是的。所以在这些应用中,你必须在它周围转一转,并且一定要选择适合它的技术。但通常你可以玩一些技巧来规避。你通常会选择一种室内技术,然后它也可以在室外使用,但你必须要小心。

马丁,除了你提到的这个,还有其他你认为能效至关重要的应用吗?我想是你提的。

是的,我前面提到了一些,例如苛刻的工业应用和医疗,但这只是两个例子。我们看到,在我们所有的客户基础上,电力效率和电力管理是一个相关的话题。我们在太阳能领域也有很多客户。此外,它还与物流用例相关,例如仓库监控,其中的设备现在变得越来越无线。他们必须四处走动,仓库里有机器人和其他智能移动设备。这是一个很大的市场,我们看到很多关于电力管理和电力效率的讨论。还有一个要提的是交通和农业。例如,在农业方面,新的收获机和拖拉机上有很多现代技术,如GPS和高精度定位,所以农民可以用他们的手移动设备,而不必坐在拖拉机上。我们看到这一领域的技术出现了巨大的爆炸,在这个市场中,谈论能源效率也是关键。如果听众中有人在脑海中有一个特定的应用程序并想要讨论它,请联系我们,我们可以讨论用例。 For us it is always nice to discuss customer applications, of course.

这是我的申请表,马丁。我现在在佛罗里达,天气很热,真的很热,所有的东西都在阳光下。这是怎么回事?我要把我的牢房熔化了吗?这些东西会变得超级热,这是个大问题吗?

马丁:一般来说,我认为不是。我是说,我可以谈谈我们的解决方案。它是完全工业温度分级,所以它可以接受105°C的CPU温度,通常是85°C的环境温度。他们在这方面非常强硬。我们有一些客户要求非常高的应用需要在系统中有某种气流。实际上,我们只有极少数客户在我们的解决方案中使用风扇或其他主动冷却设备。我们的SOMs基于NXP的ARM应用处理器,这是非常高效的。通常在这些溶液中不会产生很多热量。这意味着很少看到客户使用风扇,通常只有被动散热设备,散热器和类似的解决方案可以工作。我觉得你的申请没有问题。

Sam -是的,我的意思是,这是非常依赖于应用的,这是我们在PowerFilm所做的一部分是定制PV电池,以满足环境要求。我的意思是,在我的脑海中出现的应用程序是半挂车,面板可能安装在一个冷藏装置的排气后面。所以你可能会看到85或100摄氏度的温度,我们需要定制面板,以能够处理这些。我的意思是,很多时候,室内环境要宽松得多。不需要85摄氏度,所以也许你可以用一些成本较低的层压材料和封装材料,这可以节省一些钱,但是的,这是非常依赖于应用的。

我想你刚刚回答了这个问题,Martin,但是为了完全清楚,观众中有人问了这个问题,我自己的应用程序能监控温度然后控制CPU频率吗?

是的,当然。如果您对系统有较低的访问权限,这是可能的,但是在Digi解决方案中使用我们作为系统附加组件提供的APIX编程接口会更方便,它允许应用程序开发人员以非常简单的方式利用SOM的硬件接口和电源管理特性。这意味着可以直接从您的应用程序在实际的应用程序代码中实现这一点,而不需要进入系统级别。

然后沿着同样的路线,马丁,我需要做什么才能在ConnectCore模块中进入低功耗模式?

这是一个非常好的问题。在许多情况下,将嵌入式设备发送到低功耗模式(如待机)并非小事,因为您必须注意系统的所有组件都已正确关闭。例如,对于无线接口,您希望在从低功率状态返回后正确处理连接,以便能够重新连接。另一个例子是对文件系统的访问。显然,在向文件写入数据时,您不希望切断电源。你必须处理所有这些任务。这通常是在手工过程中完成的。然而,在Digi ConnectCore解决方案中,我们有几个脚本来支持客户应对这些挑战。要正确处理接口和文件系统访问,只需要调用一个名为“standby”的脚本,所有需要处理的组件都由Digi添加的这个脚本处理,以便顺利进入备用状态。这在我们的解决方案中是很方便的。

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