迎接低功耗世代:采用低电压内存IC为致胜关键

时间:2022-03-14来源:佚名

主流工业与消费性产品多采5V、3V、2.5V、1.8V及其他低电压设计。而现今各大半导体厂也为了确保不同产品间的兼容性且避免不必要的复杂电路设计,纷纷采用标准化产品来应对移动与可穿戴设备的趋势。

电池尺寸和重量往往是可穿戴设备中最具挑战性的部分。虽然小电池可以使终端产品体积变小或是节省更多的空间给更有价值的其它附加功能; 但消费者同时也更加在意电池续航能力及充电次数。因此,如何节省电力符合当前「移动化」需求为产品设计者的重要课题。

传统电子零件的工作电压可能是3.3V、2.5V或1.8V,而最新应用处理器或是系统单芯片的最低电压却为1V,甚至更低。任何领域的电源系统都不偏好复杂的设计,业界最终希望能将标准电压设置在1.8V以下。而标准值为何?

图1显示DRAM各世代电压演进技术让内存IC的工作电压降到1.8V以下甚至达到今日1.2V超低电压。


图说1:内存的工作电压图标。黄色图标为DDR DRAM的工作电压,绿色图标为NOR 闪存的工作电压。(图片来源: 华邦电子)

W25QxxNE系列产品支持1.14-1.30V的工作电压,W25QxxND系列则可达到1.5V延伸电压支持1.14-1.58V的工作电压区间,两种产品皆提供1Mbit-128Mbits容量产品。

显著的节能效益

NOR 闪存IC在低于1.8V 的工作电压可有效节省能耗;当然,不同的应用场景下,节能的效果也不同。终端产品如手持式POS系统、智能手表、电子书与GPS导航系统皆是超低耗电量串行式闪存的最佳代言人。

图2 显示W25Q80NE在主动模式下,实行1.2V工作电压比起1.8V的内存器件节省了33%的电源消耗。


图说2:1.2V串行NOR闪存在50MHz速度操作下的耗电情形

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