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眾所周知，汽車市場在采納新技術方面一向在有條不紊地緩步進行。通常一項技術首先在娛樂和導航系統中使用，而這些車艙內的汽車應用并沒有暴露在極端溫度下，技術發展成熟的最后一步通常是用于高溫的汽車應用。 F-RAM存儲器技術也在沿著這種軌跡發展。作為下一代非易失性存儲器中的成熟技術，F-RAM以其快速的寫入和無限次讀寫等特性開始在汽車設計領域中嶄露頭角。該技術的最新發展是首款F-RAM產品成功獲得AEC-Q100 在?40℃到 + 125℃(Grade 1 ) 的標準認證，將可廣泛應用于各種核心汽車平臺。 獲得Grade1認證的器件可以在125℃高溫環境中正常運作。器件認證采用指標來模擬系統的工作壽命，要實現這種級別的性能，需要在整個溫度范圍具有穩定的可靠性。 Grade 1認證對非易失性存儲器更提出了額外的挑戰，它要求非易失性存儲器在掉電時也必須在系統的整個生命周期具有數據保持能力。高溫是數據丟失的主要催化劑，而125℃工作環境更提高了這一門檻。 對于高溫汽車應用，工作溫度圖分為兩部分。第一部分是當車輛行駛時，包括引擎、傳動和剎車等發熱源所產生的溫度。不過，汽車處于高溫下的時間總量只占整個生命周期的很小比例。第二部分是非行駛時。車輛的大部分時間都處于非行駛狀態，但仍需要計入數據保持的期限中。在這種情況下，溫度范圍由室外環境溫度決定。 為了讓F-RAM存儲技術能夠適用于引擎蓋下應用，必需開發出把兩部分溫度圖考慮在內的數據保持規格。第一部分是行駛壽命；第二部分是車輛總體壽命中行駛以外的剩余部分。車輛壽命的高溫部分以沒有大維修的250,000 公里 (155,000 英里) 的行駛目標為基準。假設平均速度為每小時56 公里 (35 mph)，則行駛時間大約只為4400小時。在這期間存在一個行駛的高溫圖表，其范圍從汽車發動時的周圍環境溫度到+125℃。圖1是一個典型的溫度圖。 圖1 典型溫度圖 若此模型假定行駛時間為7400個小時，在圖1中，大約3500個小時在105℃之下、3900小時在105℃及以上。該圖的平均溫度在103℃左右。為此，F-RAM數據保持規格被設定為125℃的9000個小時。考慮到汽車行業對可靠性的期望，這是一個合理的設定。 汽車生命周期的第二部分是非行駛時間。假定大約為14年或125,000個小時。汽車在非行駛時處于低溫狀態。圖2是一個平均溫度為38℃的典型溫度壽命圖。 圖2 平均溫度為38℃的典型溫度壽命圖 從數據保持能力的角度來看，相比于高溫要求，在38℃平均溫度下125,000個小時的影響是微不足道的負擔。需注意，非行駛時的圖表偏向極暖的氣候。面對保持數據的目的，這是最惡劣的情況假設。再次說明F-RAM規格是個寬松的設定，即在55℃之下17年的時間。 經+125℃認證F-RAM存儲器的推出，為汽車系統設計人員提供了數據采集和存儲方面的新選擇。目前F-RAM經已在引擎監控、轉向、傳動、輪胎壓力監控等高溫應用中獲得業界高度的關注。 |
