Optimización de dispositivos IoT para la conectividad híbrida GEO NB-NTN. Escrito en colaboración con: Telefónica Alemania, Viasat y Skylo. Resumen: La introducción de innovaciones tecnológicas siempre conlleva plazos de entrega, una curva de aprendizaje que la industria necesita para comprender la mejor manera de utilizar e integrar las nuevas capacidades en productos o servicios viables y rentables. Este informe técnico presenta los aspectos técnicos del diseño y la optimización de dispositivos IoT para redes no terrestres de banda estrecha (NB-NTN). Se trata de una tecnología 5G estandarizada que adapta el protocolo terrestre IoT de banda estrecha (NB-IoT) para conectar dispositivos IoT remotos y restringidos a redes celulares terrestres mediante satélites en órbita. Se centra específicamente en los servicios diseñados para la comunicación a través de satélites de órbita geoestacionaria (GEO) y redes terrestres. Se abordarán numerosos temas.
Artículos técnicos/documentos técnicos
Corriente de rizado: Una prueba cada vez más relevante para complementar las consideraciones de diseño. Escrito por: Vincent Mao, Joe Hock, Caleb Winfrey. Resumen: El mundo está cambiando hacia la electrificación con vehículos eléctricos (VE), energía renovable y sistemas en chip (SOC) más pequeños, potentes pero eficientes, a medida que la integridad de la señal y la potencia en diferentes entornos se convierte en una preocupación. La prueba de corriente de rizado suele ser necesaria para evaluar el rendimiento del dispositivo hasta 20 °C por encima de la temperatura ambiente. Esta descripción general se centra en las configuraciones de prueba utilizadas para cubrir tres niveles de ESR (bajo, medio, alto, respectivamente) para aplicaciones que van desde la integridad de la señal hasta microondas/RF. Presentamos los resultados iniciales y los procedimientos para recopilar y analizar datos, así como las consideraciones sobre los impactos en el rendimiento con piezas montadas. También se discuten los desafíos actuales.
MLCC de alto voltaje C0G en aplicaciones DCDC y OBC Escrito por: Robert Lu Resumen: Este documento técnico analiza las ventajas de los MLCC de alto voltaje C0G en comparación con los capacitores de película. La estabilidad de la capacitancia es un elemento crucial a la hora de elegir el capacitor resonante adecuado para circuitos resonantes. Es deseable que las variaciones sean mínimas con los cambios de temperatura, voltaje y fluctuación de frecuencia. Aunque los capacitores de película brindan una buena opción para ciertas aplicaciones, los avances en la tecnología MLCC han mejorado el rendimiento de otros dieléctricos de capacitores. En aplicaciones DC-DC/OBC, los MLCC de alto voltaje C0G pueden representar una opción más adecuada en comparación con los capacitores de película, manteniendo una variación mínima de la capacitancia con la temperatura y un factor de disipación bajo a altas frecuencias.
Evaluación de los beneficios de los condensadores de tantalio en aplicaciones de detonadores electrónicos Escrito por: John Lee Resumen: Los detonadores electrónicos han revolucionado las aplicaciones de explosivos al permitir un control preciso sobre el tiempo de detonación, mayor seguridad y mayor eficiencia. Dado que los condensadores son indispensables en los detonadores electrónicos, elegir el condensador adecuado es crucial para garantizar la solidez del sistema. La aparición de los condensadores de tantalio (MnO2) ha cambiado las reglas del juego. Los condensadores de tantalio ofrecen excelentes características eléctricas y una sólida confiabilidad, lo que los hace adecuados para aplicaciones de detonadores electrónicos. Este documento técnico profundiza en los parámetros esenciales para elegir condensadores, centrándose en los beneficios de integrar condensadores de tantalio. Los detonadores electrónicos son dispositivos utilizados para iniciar cargas explosivas. A diferencia de los detonadores convencionales basados en espoletas, los detonadores electrónicos ofrecen sincronización precisa, mayor seguridad y mejor rendimiento en diversos sectores de minería, construcción,
Conectividad satelital IoT habilitada por pequeñas antenas de chip cerámico: estudio de caso escrito por: María El Bacha y Carmen Redondo (KYOCERA AVX) | Brett Collis (EchoStar Mobile) Resumen: Las percepciones tradicionales de las comunicaciones por satélite a menudo evocan imágenes de grandes antenas que facilitan la comunicación unidireccional. Sin embargo, con la evolución de las tecnologías satelitales de IoT, la comunicación bidireccional y las antenas integradas compactas se han vuelto factibles, revolucionando la conectividad en entornos remotos y desafiantes. Este artículo explora las capacidades de EchoStar Mobile LoRaWAN® por satélite, destacando el potencial de la comunicación bidireccional y la integración de antenas integradas de chip pequeño KYOCERA AVX dentro de dispositivos IoT. A través de un estudio de caso, demostramos la funcionalidad y eficacia de esta solución de antena en aplicaciones del mundo real, mostrando su papel en el avance de los satélites de IoT.
Conectores de borde de tarjeta para aplicaciones de iluminación Escrito por: Raúl Saucedo Resumen: Durante más de 50 años, la tarjeta de circuito conectado de borde PCB ha sido un pilar tanto en computadoras de escritorio como de servidor. La disposición tradicional de placas posteriores y placas base con numerosas ranuras para tarjetas permitió la capacidad de configuración y expansión en una industria que avanza rápidamente. El resultado natural fue una evolución de la tecnología de conectores de tarjetas de borde centrada en mayores densidades de contacto y un mejor rendimiento eléctrico para intentar maximizar la velocidad y el rendimiento. Más recientemente, los conectores de borde de tarjeta han asumido un nuevo papel en el mundo de la iluminación de estado sólido (SSL), a medida que el LED se ha convertido en la fuente dominante de iluminación eficiente. La iluminación LED se puede dividir en dos grandes categorías:
Conectores para PCB de dispositivos médicos Escrito por: Ajay Saini Resumen: El término "dispositivo médico" cubre un amplio espectro de equipos eléctricos, que van desde pequeños estimuladores implantables hasta máquinas de resonancia magnética del tamaño de una habitación. Este equipo generalmente se divide en tres clases según las implicaciones de seguridad de los posibles modos de falla. Los dispositivos de Clase I presentan un potencial mínimo de daño al usuario y, a menudo, tienen un diseño más simple. El 47% de los dispositivos médicos entran en esta clase y el 95% de ellos están exentos de cualquier control regulatorio especial. Una vez que entran en juego preocupaciones de seguridad apreciables, el dispositivo se eleva al estado de Clase II. Los dispositivos de Clase III requieren el máximo escrutinio y están sujetos a una intensa supervisión regulatoria, lo que los coloca en una categoría de
Condensadores de montaje en superficie para aplicaciones de convertidores CC-CC Escrito por: Naotaka Hata Resumen: Los condensadores de tantalio, polímero, cerámica, película y aluminio ofrecen cada uno un conjunto diferente de características operativas y de rendimiento. Elegir el condensador adecuado al diseñar convertidores CC-CC requiere una comprensión cuidadosa de estas diferencias. Las conexiones frontales de alto voltaje a la fuente de energía generalmente dependen de capacitores de aluminio, mientras que los voltajes reductores intermedios a menudo recurren a las familias de tantalio y cerámica para aprovechar la eficiencia volumétrica. Los condensadores de derivación y desacoplamiento de carga final se encuentran generalmente en las familias de cerámica y película. Los condensadores de montaje superficial (SMD) se pueden construir utilizando varias tecnologías diferentes para lograr un rango de tolerancia de voltaje, capacitancia masiva y características de dispositivos parásitos. Como se muestra en la Figura 1,
Estructuración directa por láser (LDS): principios de funcionamiento y beneficios para aplicaciones de RF Escrito por: Youssef Laamimat Resumen: La creciente prevalencia de dispositivos electrónicos presenta un desafío para numerosas industrias y mercados. LDS, que aborda la necesidad de la industria de componentes más livianos y compactos, se destaca como una excelente opción. Además, acelera la producción de prototipos y agiliza el tiempo de comercialización. La tecnología Laser Direct Structuring (LDS) es un enfoque revolucionario que ofrece un proceso simplificado y eficiente para crear circuitos 3D complejos en una gran variedad de sustratos. La tecnología LDS es ideal cuando se necesitan más curvas o hay menos volumen 3D disponible. En aplicaciones de RF como antenas, esto permite la fabricación de diseños muy complejos, reduce los costos de ensamblaje al tener la antena fuera del dispositivo,
Autorreparación controlada de condensadores de película de potencia Escrito por: Kevin Cho Resumen: En aplicaciones de alto voltaje y alta energía, como trenes eléctricos y redes de energía solar, la seguridad y confiabilidad de los capacitores son primordiales. Las fallas catastróficas y las explosiones o incendios asociados son inaceptables. Igualmente importante es que la vida útil del servicio y la previsibilidad para optimizar el tiempo de funcionamiento son fundamentales para el éxito del producto. Los condensadores de película con autorreparación controlada son la solución ideal para estos desafíos y se pueden obtener en varios tamaños y especificaciones técnicas. Este documento técnico analiza las distinciones entre los condensadores electrolíticos de aluminio y los de película metálica antes de considerar algunas ventajas distintivas de los condensadores de película y las propiedades de autorreparación de los condensadores de película metalizada.
Consideraciones de seguridad para los supercondensadores de acetonitrilo Escrito por: Akihiro Kado Resumen: Los avances en el diseño y la fabricación de los supercondensadores los han convertido en un componente fundamental en las fuentes de alimentación y los sistemas de respaldo que requieren una salida de alta densidad de potencia. Los supercondensadores se han convertido en componentes habituales en muchas áreas del diseño electrónico moderno. Cubren una brecha importante entre las baterías (utilizadas para el almacenamiento de energía de alta densidad) y los condensadores electrónicos (para la estabilización y el desacoplamiento del suministro de energía local). Los supercondensadores ofrecen la capacidad única de proporcionar grandes cantidades de energía durante cortos períodos de tiempo. Por esta razón, han encontrado un lugar en aplicaciones como vehículos eléctricos, sistemas de alimentación ininterrumpida y dispositivos de almacenamiento de datos. Se ha desarrollado una amplia variedad de estructuras y materiales de SuperCapacitores,
Tolerancia a la radiación de los condensadores de polímero de tantalio Escrito por: Krystof Adamek Resumen: Los entornos ricos en radiación ionizante crean un desafío funcional particularmente difícil para los componentes electrónicos. Las naves espaciales, los reactores nucleares, los aceleradores de partículas y los equipos militares reforzados (por nombrar algunos ejemplos) exigen que sus sistemas eléctricos funcionen correctamente, incluso en presencia de partículas de alta energía, fotones, electrones, neutrones, protones y similares. Esta radiación afecta negativamente a la electrónica de dos maneras: daña fundamentalmente los materiales que la componen y crea señales eléctricas transitorias que pueden impedir su funcionalidad. Se han estudiado bien los mecanismos de fallo inducido por la radiación en semiconductores y otros dispositivos activos, y se han desarrollado métodos para superar o prevenir estos fallos. Los dispositivos pasivos como inductores, resistencias y condensadores, por otro lado, son
Ventajas de los supercondensadores para respaldo con restricciones de energía Escrito por: Johnson Jiang Resumen: En la mayoría de los escenarios de almacenamiento de energía, las compensaciones entre densidad de potencia y densidad de energía rápidamente pasan a primer plano. Esto se ilustra mejor en la industria automotriz, donde la densidad de potencia se traduce directamente en aceleración y rendimiento de conducción, mientras que la densidad de energía se traduce en la autonomía total alcanzable con un tanque de gasolina o, en el caso de un vehículo eléctrico, en un solo ciclo de recarga. Esto es cierto en casi todas las aplicaciones, desde la electrónica portátil hasta las redes eléctricas de microrredes en un campus universitario. Este documento técnico de KYOCERA AVX explorará las ventajas de los supercondensadores, el nivel de circuito, la energía ininterrumpida y las consideraciones de microrred, y los beneficios que los convierten en una opción más confiable que los tradicionales.
Comparación del modo de falla de condensadores de tantalio y óxido de niobio Escrito por: George Zhang Resumen: La industria automotriz se ha vuelto altamente dependiente de la detección y la informática avanzadas. A partir de mediados del siglo XX, el desarrollo de condensadores densos, fiables y estables ha sido decisivo para el avance de la informática de alta velocidad y la electrónica de alto rendimiento. Las demandas sobre estos condensadores han aumentado sustancialmente, requiriendo tolerancia a altas temperaturas, confiabilidad ambiental adversa y parámetros parásitos cada vez menores, como la resistencia en serie equivalente (ESR) y la inductancia (ESL). Los condensadores de tantalio y óxido de niobio han sido dos de los contendientes más destacados para cumplir con estos requisitos. Aunque son similares en construcción, sus modos de falla tienen matices y requieren una comprensión cuidadosa para garantizar un diseño exitoso para una aplicación particular.
Los principios de la selección de varistores Escrito por: Teddy Won Resumen: Un varistor es un componente electrónico que se utiliza para suprimir voltajes transitorios para proteger circuitos electrónicos. El comportamiento de los varistores en un circuito es similar al de los diodos TVS, pero son completamente diferentes en diseño, materiales y construcción. Hay muchos tipos de varistores en el mercado adecuados para diversas aplicaciones, lo que hace que elegir el adecuado para proteger un circuito determinado sea un desafío. Los varistores multicapa KYOCERA AVX, con una construcción multicapa única de alta energía, brindan protección de circuitos de sobretensión de última generación y protección contra transitorios de voltaje causados por ESD, conmutación inductiva, transitorios relacionados con automóviles, NEMP, iluminación, etc. KYOCERA AVX Los varistores multicapa también proporcionan filtrado EMI/RFI en estado apagado, lo que puede reemplazar la necesidad de EMC adicional.
Propiedades y características de las unidades de cristal Escrito por: Wataru Muraoka Resumen: Numerosos dispositivos en la vida de las personas hoy en día se están volviendo más sofisticados. Como resultado, la cantidad de dispositivos de cristal instalados está aumentando. Por ejemplo, con la evolución de la conducción autónoma, estamos utilizando dispositivos de cristal para muchas funciones, como sistemas de sensores para detectar distancias, sistemas de cámaras para capturar imágenes, sistemas de procesamiento de imágenes para procesar imágenes capturadas y sistemas de comunicación para comunicar muchos de esos datos digitales. entrar y salir del vehículo a alta velocidad. Las unidades de cristal son un elemento piezoeléctrico que produce electricidad en la superficie cuando se aplica presión mecánica y, cuando se aplica electricidad, vibra de cierta manera. Una unidad de cristal es un producto