EO_482

DIGITAL SOTB TECHNOLOGY 55 - ELETTRONICA OGGI 482 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2019 gnato. È anche importan- te assicurarsi che non vengano manomessi in alcun modo o sostituiti da repliche a basso co- sto, soprattutto nel caso di spedizioni più importanti e preziose. Tuttavia, questi dispositivi non sono privi di problemi, soprattutto riguardo all’utilizzo delle batterie. Sta di- ventando sempre più difficile spedire prodotti conte- nenti batterie, soprattutto per via aerea, a causa della loro possibilità di surriscaldamento. Utilizzare le bat- terie significa inoltre che la batteria deve essere ca- ricata prima di ogni spedizione per assicurarsi che il dispositivo sia in grado di funzionare per l’intera dura- ta della traversata, dalla spedizione iniziale alla conse- gna finale. Spetta al mittente della spedizione assicu- rarsi che il dispositivo sia carico, e ciò implica spesso la presenza di errori umani. In questi casi, un dispositivo in grado di fornire energia dall’ambiente durante il processo di spedizione, evitando potenzialmente la necessità che il dispositivo contenga una batteria, potrebbe fornire una soluzione ideale. Ora si vuole esaminare più in dettaglio come risolvere un problema tipico – in questo caso, il problema della spedizione affidabile di prodotti farmaceutici in tutto il mondo. Per avere un’idea dell’entità del problema, i medici di tutta Europa prescrivono miliardi di euro di medicinali ogni anno. Solo in Germania, nel 2017 sono stati erogati ai pazienti medicinali per un valore di ol- tre 40 miliardi di euro e i costi di spedizione risultanti hanno aggiunto miliardi di euro al totale annuale. Si sti- ma attualmente che i costi totali per la spedizione sicu- ra di questi prodotti siano compresi tra 70 e 80 miliardi di dollari in tutto il mondo. Con tali costi, è necessario assicurare che ogni prodotto sia consegnato in modo sicuro ed efficiente all’utente fi- nale e che non abbia subito alcun degrado o sia stato sostituito da un altro prodotto durante il pro- cesso di spedizione. Le soluzioni intelligenti che uti- lizzano energy harvesting per alimentare tali applicazioni di mo- nitoraggio delle spedizioni sono ora possibili grazie a una nuova generazione di controller inte- grati avanzati a bassa potenza. Si basano sulla nuova tecnologia di processo Silicon on Thin Buried Oxide (SOTB) di Renesas . I dispo- sitivi basati sul processo SOTB mostrano un consumo di energia attiva e in standby significativamente infe- riore rispetto ai dispositivi che utilizzano la tradiziona- le tecnologia di silicio (Tabella 1). La tecnologia di pro- cesso SOTB (Silicon on Thin Buried Oxide) sviluppata da Renesas consente lo sviluppo di dispositivi intelli- genti a bassissima potenza, ideali per il monitoraggio continuo di parametri quali temperatura e accelerazio- ne durante il processo di spedizione. Questi dispositivi possono fornire elevate prestazioni di elaborazione lo- cale e sufficiente memoria integrate per la memorizza- zione di applicazioni e dati. Ciò consente alla memoria di contenere applicazioni complesse e stack di proto- colli fornendo allo stesso tempo una memorizzazione dei dati non volatile per le informazioni registrate. Tut- to ciò può essere ottenuto durante il funzionamento a partire dall’energia recuperata dall’ambiente, senza bisogno di batterie. Il primo controller incorporato da implementare in questo nuovo processo è il nuovo R7F0E017. Questo dispositivo può raggiungere un consumo di energia attiva di circa 20 μA/MHz con funzionamento fino a 32 MHz e corrente di dispersione che può essere di soli 150 nA, in modalità standby. Si tratta di numeri decisa- mente interessanti per un dispositivo con 1,5 Mbyte di flash e 256 Kbyte di SRAM integrata. Si analizza nel dettaglio questa nuova tecnologia e come può aiutarci a implementare dispositivi ideali per queste applicazioni PMA. La svolta nello sviluppo di questa tecnologia è stata la capacità di creare una struttura di silicio ibrido, combinando i vantaggi del Fig. 1 – Struttura del gate SOTB Tabella 1 – Confronto delle caratteristiche SOTB con altre geometrie di processo

RkJQdWJsaXNoZXIy MTg0NzE=