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意法半导体(ST)推出采用能量收集技术的先进双接口存储器,实现真正的无电池系统设计

双接口存储器系列新增一款利用收集的射频能量而无需电池即可驱动小型系统的16-Kbit产品
2011-11-15

     近日,意法半导体(STMicroelectronics,简称ST;纽约证券交易所代码:STM)扩大RFID/NFC无线存储器芯片产品阵容,推出新款可为小型产品供电的16-Kbit 存储器,新产品只利用收集的能量而无需电池。

     能量收集技术能够将芯片从外界收集的能量转化成电能以驱动小型系统。我们的周围环境存在各种形式的能量,如无线电波、余热、消费者的动能以及风能和太阳能,大自然为我们免费提供这些能量,而且没有二氧化碳或其它污染物排放。电池或外部电源会提高设计成本,产生尺寸和重量限制,或使安装变得复杂化,因此,这项节能技术可让设计人员节约这些资源。由于无需设备电源线、无需为电池充电或更换电池,能量收集技术有望降低设备的保养成本,因此,这项技术正受到消费者的广泛关注。

    意法半导体的双接口存储器,包括新推出的16-Kbit产品,配备1个低功耗的I2C接口和1个13.56-MHz ISO15693非接触式无线射频接口。这个射频接口可收集周围RFID电子标签读写机发射的无线电波,并将收集的无线电波转化成输出电压,驱动其它的电子元器件。

     EEPROM的收集能量功能将催生新的微型化电子元器件。意法半导体成功地实现了M24LR16E无线存储器的能量收集功能,这款芯片利用收集的能量点亮了LED指示灯,以及为无电池的STM8L Discovery评估板供电。其它的潜在目标应用包括电子文件产品,如电子货架标签、工业自动化、感应与监视系统以及个人保健产品。

  意法半导体存储器产品部总理Benoit Rodrigues表示:“开创性的M24LR16E将加强意法半导体双接口存储器产品组合,为消费者提供新的存储容量选择,同时还提供一个从外界收集能量的方法,让电子产品实现创新的应用。这款新产品扩大了意法半导体的创新高科技产品绿色能源解决方案组合,有助于人类社会的可持续发展,提高人们的生活品质。”

    现有的M24LR64系列均为64Kbit的双接口无线存储器,而新产品M24LR16E是16Kbits的非易失性EEPROM存储器,为消费者增加了一个低容量的存储器选择。目前电子标签RFID技术被广泛用于供应链,ABI Research的研究数据报告显示,截至2015年,配备NFC技术手机的年销售量将超过5亿,因此,意法半导体预计将会有更多的消费者使用RFID/NFC兼容的设备。

M24LR16E的主要特性:

·         16-Kbit EEPROM用户存储器

·         40年数据保存期限,100万次擦写周期

·         13.56MHz射频接口,兼容下列读写设备:

o  射频识别(RFID)读写机

o  ISO15693 NFC(近距离通信)设备

·         400 kHz低功耗I2C接口

·         1.8V到5.5V电源电压

·         Vout模拟输出(能量收集)

·         射频(RF)状态数字输出

 

M24LR16E现已投入量产,封装采用SO8、TSSOP8或MLP8贴装。新产品可按照客户要求提供裸片。

详细技术信息

    意法半导体的双接口存储器是EEPROM非易失性存储器,用于存储系统参数、外部输入数据或软件代码。每款产品均配备两个不同的接口,1个I2C串行接口和1个无线射频接口,其中射频接口兼容ISO-IEC 15693 RFID 13.56MHz射频标准和ISO15693 NFC系统。该存储器能够像标准串口EEPROM一样通过串行通信接口与主机系统器通信,消费者也可使用RFID读写机或手机直接读写存储器。无线通信需要一个天线可在印刷电路板上被简易蚀刻。

    芯片内置一个数据保护机制,包括32位密码保护,防止数据安全受到威胁,如意外覆写和非法访存或篡改数据。

    新产品M24LR16E增加一个电源管理电路,能够收集外界的能量并转换成电能,通过一个输出引脚向印刷电路板上的其它器件供电。标称输出电压范围为1.7V至2.3V,让存储器能够驱动多种类芯片,包括低压CMOS芯片。

    驱动外部器件的有效电量与多种因素有关,如读写机的射频功率、读写机与存储器所连天线的距离,以及读写机与存储器天线的相对尺寸。在射频读写或近距离通信范围内,如射频功率足够强,消费者可使用1个RFID芯片驱动多个设备。EEPROM的能量收集模式可打开或关闭,通过设置一个内部寄存器可在300µA至6mA范围内调整最大输出电流。

     为了演示双接口M24LR16E EEPROM的能量收集功能,意法半导体已发布ROBOT-M24LR16E-A评估板。