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    數字控制MCU和溫度相關的二三事

    2023-09-08 21:05:58 來源:面包芯語

    數字控制芯片和溫度相關的特性有很多,比如不同的溫度等級,涉及到運行溫度及存儲溫度、結溫限制等。本文針對dsPIC33CKxxxMPxxx這個芯片做一個相應的說明。

    圖1. MCU運行溫度范圍和最高主頻的關系

    這里可以看到,在150℃環溫等級的芯片,只能跑到70MIPS,而在125℃環溫等級的芯片可以跑到100M最高主頻。


    【資料圖】

    圖2. 車規等級和溫度等級

    對于這個芯片可以支持Grade 0的AECQ100認證,此處對應的溫度范圍為-40℃~150℃。

    圖3. 125℃環境溫度的芯片絕對溫度條件

    對于125℃環境溫度等級的芯片,這里顯示對應存儲溫度為-65℃~150℃。

    圖4. 運行環溫和主頻關系

    對于工業級溫度范圍-40℃~85℃和擴展級溫度范圍-40℃~125℃范圍的芯片,都可以運行到最高主頻100M。

    圖5. 不同的運行溫度范圍和結溫限制的關系

    對于工業級的溫度范圍的芯片,運行溫度為-40℃~85℃,其運行結溫限制為-40℃~125℃;而對于擴展級溫度范圍的芯片,運行溫度為-40℃~125℃,其運行結溫限制為-40℃~140℃。

    圖6. 不同運行溫度下芯片運行電流的差異

    在高溫125℃下,芯片運行電流最大為42.5mA。注意,這里的運行電流是在外設不運行的情況下測試的。

    圖7. 不同運行溫度下芯片待機電流的差異

    從上述待機電流來看,高溫125℃運行下,待機電流最大,不超過30mA。注意,這個值除了在外設不運行下,其Flash也在待機模式下進行測試得到。

    圖8. 高溫芯片存儲溫度和運行溫度關系

    高溫芯片運行溫度可達到-40℃~150℃,存儲溫度為-65℃~150℃。注意,這里最高存儲溫度為150℃。

    圖9. 高溫芯片的最高主頻

    這里和圖1是對應的,高溫150℃運行的芯片,其主頻最大不能超過70M。

    圖10. 高溫芯片運行溫度和結溫限制關系

    由這里這個表格可知,高溫芯片運行最高溫度150℃,而其結溫限制最大到165℃,這里也可以確認高溫運行的150℃是指芯片運行環境溫度。

    圖11. dsPIC33C的命名規則說明

    圖12. 命名規則中和溫度相關的標志

    這里我們重點看一下,不同溫度等級的芯片對應的標志,如I代表工業級范圍-40℃~85℃,E代表擴展級范圍,-40℃~125℃范圍,而H代表高溫等級,-40℃~150℃范圍。

    以上對數字控制MCU主要溫度特性做一個簡要總結,供參考。

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