《半导体器件 第19-2部分:智能传感器 驱动智能传感器低功耗运行的传感器和电源规范要求》国家标准征求意见
- 2024/5/11 14:03:42 21518
- 来源：仪表网
【仪表网 行业标准】近日，由之江实验室 、中国电子科技集团公司第十三研究所 、国家智能传感器创新中心 、深圳市志奋领科技有限公司 、威凯检测技术有限公司 、广东润宇传感器股份有限公司 、北京中科银河芯科技有限公司 、深圳市海谱纳米光学科技有限公司 、浙江蓝点动力有限公司 、江苏邦融微电子有限公司 、深圳意杰新技术有限公司 、浙江沃德尔科技集团股份有限公司 、中国科学院微电子研究所等单位起草， TC78(全国半导体器件标准化技术委员会)归口的国家标准计划《半导体器件 第19-2部分:智能传感器 驱动智能传感器低功耗运行的传感器和电源规范要求》征求意见稿已编制完成，现公开征求意见。
近年来随着无线通信、集成电路、传感器等技术飞速发展，使得低成本、低功耗、多功能传感器大量应用，这些智能传感器通常具有无线通信、数据采集和处理、协同合作等功能，传感器网络是由多个智能传感器节点组织而成的网络，因为在军事、工业、医疗、农业等领域的巨大应用前景而成为近年来的热点。由于智能传感器节点通常工作在人们难以触及的环境中，并且节点电源供应受限，难以补充。
因此有限的电源电量成为制约智能传感器节点生命周期的关键因素，所以降低功耗、延长使用寿命成为智能传感器设计的核心问题。其中如何通过控制为智能传感器提供电源达到低功耗设计是重要的解决方案之一，本标准旨在对这个问题提供指南和规范。
智能传感单元包括智能传感器、终端模块和电源三个组成部分，但组件之间连接的控制方案和组件的规格说明的标准化还未充分建立。这一问题导致了目前智能传感单元中各部件的开发效率不高的现状。本标准旨在解决这个问题。目前拟由以下2个部分组成：
——第1部分:智能传感器-智能传感器的控制方案
——第2部分:智能传感器-智能传感器和驱动智能传感器的电源规范要求
该系列标准等同采用IEC 60747-19系列标准，本文件是该系列标准中的第2部分。智能传感器网络是由多个智能传感单元(包括智能传感器、终端模块和电源)节点组织而成的网络，由于智能传感器单元通常工作在人们难以触及的环境中，并且为智能传感单元供电的电源一般使用独立电源，难以补充和更换，所以降低功耗、延长使用寿命成为智能传感单元设计的核心问题，本部分为智能传感器的低功耗设计提供了指南。
本文件规定了使用独立电源的低功耗传感器的设备或模块的低功耗设计指南，其中，智能传感单元包括智能传感器、终端模块和电源，可以将智能传感器的输出数据发送到外部。该部分还提供了智能传感单元中驱动智能传感器的电源规格指示指南。在此基础上，可以从新设计的低功耗智能传感单元的角度轻松地选择和组合智能传感单元的三个组件。
驱动智能传感器的电源规范要求：
适当地设计一个低功耗智能传感单元，允许一个独立电源操作,规范信息的电力供应是一个组件的智能传感单元也是不可或缺的除了信息智能传感器的规格在智能传感单元(最后一章中讨论)。在此，对于用于驱动智能传感器的电源，在数据表中指定了指示其规格的推荐指南。
用于驱动智能传感器的自主电源类型包括主电池或辅电池，具有或不具有存储装置的环境发电装置，或它们的组合。由于缺乏电力线，这些电源的利用率越来越高。本文提供了直流输出电源的指示性规范指南，包括用于驱动智能传感单元中的智能传感器的自主电源。这些指示性准则中建议使用的项目如下。
a) 供电能力(来自蓄电池和(或)存储设备)及其测量条件；
b) 输出电压及其变化；
c) 最大供应电流；
d) 漏电电流(漏电电流，包括自放电)；
e) 操作温度范围；
f) 运行温度范围内各特性的温度依赖性；如每个特征都与温度有关，则当操作温度范围分为低、中、高三个等级时，至少有三种典型温度特征表示为低、中、高三个等级。
g) 其他电源特性，如纹波特性、输出阻抗特性、寿命特性、充放电次数有限等也相应给出；
h) 如果应用标准存在，则说明应用标准的信息；
i) 以适当的方式报告发电元件的发电特性(利用每一发电装置的标准)；
j) 关于实现(或不实现)电源线的信息，以及在实现该电源线的情况下的信号规范(可以使用模拟信号或数字信号)；
k) 关于实施(或不实施)信号线的信息，以输出关于存储设备剩余数量的信息，以及在实现该信号线的情况下的信号规范(可以使用模拟信号或数字信号)；
l) 信号线实现(或不实现)的信息，以输出剩余电量的信息，以及实现该信号线时的信号规格(可以使用模拟信号或数字信号)；
m) 关于实现(或不实现)信号线的信息，以输出关于发电装置输出功率的信息，以及在实现该信号线的情况下的信号规范(可以使用模拟信号或数字信号)。
更多详情内容请见附件。
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