Come molti altri settori, anche il mercato globale dei semiconduttori ha conosciuto una forte battuta d'arresto nella prima metà del 2009, cui sono seguiti segnali di ripresa nei sei mesi successivi. Tuttavia, nonostante la situazione economica non proprio favorevole, nel corso del 2009 molte aziende, pur avendo rallentato l'attività produttiva, hanno continuato a fare ricerca e a sviluppare molte nuove tecnologie. Le tecnologie di alimentazione, ad esempio, sono state notevolmente migliorate. Gli elevati costi energetici, in combinazione con i requisiti ambientali, hanno infatti portato alla diffusione di una tendenza sempre più incentrata sull'utilizzo più efficiente e razionale dell'energia. Le tecnologie emergenti basate sull'uso di energie alternative e i miglioramenti nell'efficienza energetica rappresentano una potenziale svolta a livello di prestazioni che interessa diversi mercati. I nuovi prodotti che utilizzano queste tecnologie possono offrire interessanti opportunità di crescita sia per il 2010 che per gli anni a venire. Ne abbiamo parlato con Sam Nork, Direttore del centro di progettazione di Boston di Linear Technology, società ben nota sul mercato per il proprio impegno rivolto allo sviluppo di tecnologie innovative.
Nuove fonti di alimentazione
L'alimentazione ricavata da fonti alternative e rinnovabili è sicuramente al centro dell'attenzione delle attività di ricerca attuali di Linear Technology, in quanto secondo l'azienda, possono aprire enormi opportunità di sviluppo. “Molti sono i prodotti industriali a bassa potenza che stanno mano a mano adottando fonti energetiche alternative per alimentare le applicazioni” ci conferma Nork. “Idealmente, queste energie ricavate da fonti rinnovabili elimineranno la necessità di cablaggi o batterie. I trasduttori che generano elettricità da fonti fisiche immediatamente disponibili, quali differenze di temperatura (generatori termoelettrici), le vibrazioni meccaniche (dispositivi piezoelettrici o elettromeccanici) e la luce (dispositivi fotovoltaici), stanno diventando fonti di alimentazione idonee per molte applicazioni. Numerosi sensori wireless, monitor remoti e altre applicazioni a bassa potenza verranno ben presto alimentati non più a corrente, ma solo con energie alternative”. Rientrano infatti proprio in quest'ottica alcuni nuovi prodotti sviluppati da Linear e recentemente proposti al mercato. Tra questi vanno segnalati anche il convertitore step-up a bassissima tensione LTC3108, e gestore del recupero dell'energia termica, e l'alimentatore LTC3588 per il recupero dell'energia piezoelettrica progettati specificatamente da Linear per l'utilizzo in queste applicazioni.
L'auto si fa elettrica
I veicoli elettrici e ibridi stanno conoscendo una importante diffusione, in quanto consentono di ridurre le emissioni e il consumo di carburante e contribuiscono al rispetto dell'ambiente. Come ci spiega ancora Sam Nork, Linear Technology si sta muovendo anche in questo settore con una proposta interessante per la gestione delle batterie. “Per le applicazioni legate ai veicoli elettrici e ibridi, sono da preferire le batterie al litio grazie all'elevata energia che forniscono e alla loro maggiore densità di energia. Tuttavia, come molti fornitori di prodotti elettronici di consumo già sanno, i sistemi con batterie al litio richiedono una particolare attenzione per via dei problemi di sicurezza e del tempo di vita ad esse associati. La necessità di stack di batterie multicella ad alta tensione per le applicazioni del settore automotive aggrava ulteriormente questi problemi e introduce una serie di nuovi requisiti, tra cui il monitoraggio di precisione e un elevato bilanciamento della corrente per ciascuna cella - il tutto in un ambiente estremamente rumoroso. I dispositivi come il sistema di gestione dello stack di batterie LTC6802 per veicoli elettrici forniscono sia la precisione che l'immunità dai disturbi necessarie per soddisfare i requisiti di queste applicazioni complesse”.
Comunicazione e storage
Anche i sistemi di comunicazione e di storage dei dati, che tendono a utilizzare nuove architetture di backup e ride-through, impiegando supercondensatori al posto delle tradizionali batterie di riserva sono al centro dell'attenzione di Linear. “Questi supercondensatori si caratterizzano per un ciclo di vita più lungo, tempi di carica ridotti e uscite con un picco di corrente più alto a un prezzo competitivo rispetto alle tecnologie a batteria. Come per molte nuove tecnologie, questi vantaggi portano con sé nuove problematiche. La carica, la protezione e il bilanciamento degli stack di questi condensatori richiedono l'utilizzo di nuovi circuiti come, ad esempio, il circuito di carica programmabile per supercondensatori LTC3225” ci spiega ancora Nork. ”Per ricavare il massimo dell'energia da questi condensatori sono necessari regolatori boost e buck-boost con un ampio intervallo di ingresso; tuttavia, i sistemi basati sulle nuove architetture sono in grado di garantire maggiore affidabilità e durata, oltre che riduzione generale dell'energia immagazzinata e del consumo di corrente”.
L'impegno verso l'innovazione
La visione di Nork per il futuro appare dunque orientata all'ottimismo, a condizione che siano realizzate soluzioni innovative e vantaggiose: “Se l'attuale ripresa corrente continuerà, il settore dei semiconduttori a livello mondiale potrà conoscere un'inversione di tendenza già entro la fine del 2010 nella maggior parte dei mercati. La crescita è tuttavia associata allo sviluppo di nuove soluzioni basate su tecnologie all'avanguardia e vantaggiose. Linear Technology si contraddistingue da sempre per la leadership e l'innovazione dei suoi prodotti in molti campi nuovi ed emergenti”. L'azienda ha infatti recentemente annunciato una serie di nuovi prodotti specifici per risolvere i problemi associati all'alimentazione discussi in precedenza e cogliere al contempo le opportunità offerte. “L'impegno verso l'innovazione è necessario per poter sfruttare appieno il potenziale tipico delle nuove tecnologie, differenziare i prodotti finali e garantire una crescita, anche in uno scenario economico sfavorevole” commenta in conclusione Sam Nork.
