STMicroelectronics trasmettitore a ultrasuoni a 64 canali STHVUP64
Il trasmettitore di ultrasuoni a 64 canali STHVUP64 di STMicroelectronics è un generatore di impulsi monolitico ad alta tensione/alta velocità con 64 canali indipendenti che integra un beamformer a 64 canali per la generazione degli impulsi. STHVUP64 è destinato ad applicazioni a ultrasuoni mediche multicanale, in particolare a sistemi ultraportatili a bassa potenza. Una sezione analogica pura fornisce a ciascun canale due mezzi ponti (due a canale P ad alta tensione e due MOSFET a canale N ad alta tensione), un circuito di bloccaggio a terra e una struttura dell’interruttore di trasmissione/ricezione che garantisce un isolamento efficace durante la fase di trasmissione. Ogni canale dispone anche di traslatori di livello ad alta tensione integrati, diodi di blocco del rumore e un circuito anti-perdita.
I Canali possono essere programmati con uscita 3-level o 5-level tramite un bit dedicato. Nella modalità 3-level, i due mezzi ponti sono pilotati In parallelo per fornire una corrente di picco predefinita di 400 mA. Tuttavia, è anche possibile programmare una modalità a basso consumo per ridurre il consumo energetico complessivo. In questo caso, viene utilizzato un solo mezzo ponte e la corrente di uscita scende a 200 mA. Nella modalità 5-level, i due mezzi ponti possono essere pilotati In modo indipendente e ogni mezzo ponte ha una capacità di corrente di 200 mA. Il circuito di blocco forza i pin di uscita XDCR < 63:0 > fino a GND con una resistenza di 45 Ω e una capacità di corrente di picco di 0,32 A. Gli interruttori T/R indipendenti 64x possono essere utilizzati in una configurazione multiplexer.
STHVUP64 STMicroelectronics include anche alcuni blocchi globali: circuiti di protezione termica, controlli di sottotensione su VDDP3V3/VDDM3V3/DVDD, un power-on-reset (POR) su DVDD e un gate driver MOSFET ad alta tensione auto-biasato globale con una valutazione interna del valore corretto e delle alimentazioni HV. Tutte le funzioni sono gestite da un nucleo digitale che opera a una frequenza di clock massima di 200 MHz. Questo blocco gestisce i profili di ritardo utilizzati nel formatore di fascio, nella generazione di forme d’onda e nelle varie impostazioni globali garantendo tutte le operazioni del dispositivo vengono eseguite nella sequenza corretta.
Caratteristiche
- segnale di uscita picco-picco da 0 a 200 V
- Driver di porta con architettura auto-polarizzata, non sono necessari condensatori di filtraggio
- Funzionamento in modalità a onda pulsata (PW) e a onda continua (CW)
- Forma d’onda di uscita 3 o 5-level
- Stato ad alta impedenza
- corrente sorgente/dissipatore Programmabile ±200 mA o ±400 mA in una configurazione 3-level
- corrente sorgente e dissipatore ±200 mA in una configurazione 5-level
- funzione di serraggio a terra reale completamente integrata, resistenza di blocco 45 Ω
- interruttori di trasmissione/ricezione completamente integrati (TR_SW)
- Resistenza in conduzione 45 Ω
- Capacità di conduzione 18 pF
- Capacitanza OFF 3 pF sul pin LVOUT
- Conforme alla funzione multiplexing del ricevitore
- circuiti integrati ausiliari
- diodi di blocco del rumore
- Protezione termica
- Protezione da sottotensione e controlli dell’alimentazione di polarizzazione
- Gestione dell’energia Programmabile per ottimizzare le prestazioni nelle applicazioni ultra-portatili
- formatore di fascio in modalità di trasmissione
- Ritardo programmabile a canale singolo per l'indirizzamento e la focalizzazione del raggio
- frequenza di Clock fino a 200 MHz
- risoluzione di ritardo 5 ns
- Intervallo di ritardo da 5 ns a 20µs a 200 MHz
- Tempo di scrittura del tavolo minimo 3µs
- Memoria integrata per memorizzare i modelli di trasmissione
- 32 stati per la definizione delle forme d’onda
- Algoritmo di compressione delle forme d’onda
- Facile controllo della guida
- Controllo tramite interfaccia periferica seriale quadrupla standard (QSPI)
- Pochi segnali di ingresso per pilotare diversi dispositivi
- Interruzione singola come segnale di allarme
- Trigger singolo per gestire le fasi di trasmissione (TX) e ricezione (RX), completamente automatico e programmabile
- Anti-glitch sul segnale trigger durante la fase TX
- controllo Checksum
- resistenza termica del package molto bassa
- Senza Latch-up grazie alla tecnologia HV SOI
- package BGA 10 mm x 10 mm con 196 sfere e un passo di 0,65 mm
Applicazioni
- Immagini mediche a ultrasuoni
- Generatori di forme d’onda a impulsi
- imaging a ultrasuoni ultraportatile
- driver per trasduttori piezoelettrici