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ANALOG/MIXED SIGNAL IPASSIVES TECHNOLOGY 26 - ELETTRONICA OGGI 482 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2019 I passivi integrati sono ormai consolidati e ben co- nosciuti nel settore elettronico, e in passato Analog Devices (ADI) ha prodotto questi componenti per il mercato. Quando un chipset comprende passivi discreti autonomi o persino reti di passivi integrati, aspetti quali gli elementi parassiti dovuti allo sbroglio, la compatibilità dei dispositivi e l’assemblaggio del circuito richiedono un’accurata gestione del progetto. Mentre i passivi inte- grati continuano ad avere una forte presenza nel settore, ci si accorge di quanto siano importanti solo quando fan- no parte di applicazioni SIP (System-In-Package). Alcuni anni fa ADI diede vita a una nuova iniziativa tecnologica sui passivi integrati (iPassives), il cui obiettivo era quello di fornire componenti passivi, diodi, resistori, induttori e condensatori, che permettessero all’azienda di coprire una parte più ampia della catena del segnale, superando i limiti e le complessità dei metodi di adozione dei com- ponenti passivi già esistenti. Questi sviluppi erano stati sollecitati dai clienti di ADI: soluzioni più complete con fattori di forma compatti. Dal punto di vista del progetti- sta, iPassives è uno strumento di progettazione flessibile che consente di realizzare soluzioni di sistema con ec- cellenti prestazioni, grande solidità e tempi di sviluppo straordinariamente brevi. Le ottime prestazioni di mol- ti chip di elaborazione del segnale a marchio ADI sono garantite da processi esclusivi di produzione del silicio. Non essendo costretta a sviluppare processi integrati altamente complessi, ADI può sfruttare la varietà della sua attuale offerta per produrre sistemi plug & play, con prestazioni eccezionali. La tecnologia dei passivi integra- ti viene utilizzata per riunire tutto ciò in reti altamente personalizzabili, utilizzando la tecnologia SIP per creare dispositivi μModule completamente certificati, testati e caratterizzati. I sistemi, che in precedenza erano solu- zioni a livello di scheda, possono ora essere trasformati in ciò che appare come un unico dispositivo. In questo modo i clienti ADI si assicurano soluzioni complete con prestazioni immediate, cicli di sviluppo brevi e costi ri- dotti; il tutto in package molto compatti. Tecnologia dei passivi Rivediamo brevemente le basi e ricordiamo cos’è un componente passivo. I componenti passivi sono dispo- sitivi che non richiedono un’alimentazione, con una re- lazione relativamente semplice tra corrente e tensione e comprendono resistori, condensatori, induttori, trasfor- matori (che sono di fatto induttori accoppiati) e diodi. A volte la relazione corrente-tensione è molto semplice, come nel resistore in cui la corrente è linearmente di- pendente dalla tensione. Nel diodo vi è una relazione diretta tra corrente e tensione, ma di tipo esponenziale. Negli induttori e nei condensatori la relazione dipende dai transitori di corrente e tensione. La tabella 1 contiene le formule, che definiscono tali relazioni, per quattro dei componenti passivi di base: i dispositivi passivi possono essere usati singolarmente, essere collegati in serie o in parallelo e sono componenti fondamentali per l’elabora- zione di segnali analogici (RLC per amplificazione, atte- nuazione, accoppiamento, sintonizzazione e filtraggio), l’elaborazione di segnali digitali (resistori pull-up, pull- down e di adattamento di impedenza), la soppressione EMI (filtri LC) e la gestione dell’alimentazione (R per ri- levazione e limitazione della corrente, LC per accumulo di energia). Limiti dei componenti discreti I componenti passivi sono da sempre discreti, ossia ven- gono prodotti separatamente e collegati in un circuito Uso dei componenti passivi integrati nelle soluzioni Micromodule SIP Mark Murphy Product marketing engineer Precision Converter Group Pat McGuinness Product engineer Analog Devices Anche se a un primo sguardo l’uso di passivi integrati può sembrare che apporti solo vantaggi incrementali rispetto ad altri approcci più consolidati, la tecnologia iPassives utilizzata da ADI permette di ottenere importanti benefici in termini di velocità, costi e dimensioni