富士通半導(dǎo)體因FRAM在醫(yī)療領(lǐng)域和智能電表中的解決方案及應(yīng)用而備受業(yè)界矚目。FRAM在這兩個領(lǐng)域備受關(guān)注,這與它在醫(yī)療領(lǐng)域和智能電表行業(yè)內(nèi)的有著巨大的優(yōu)勢是分不開的。
醫(yī)療設(shè)備的生產(chǎn)過程,器件的可靠性,直接影響著病人的生命安全。醫(yī)療領(lǐng)域是不容有絲毫的差錯。醫(yī)療領(lǐng)域?qū)ζ骷呖煽啃蕴岢隽撕芨叩囊蟆8皇客ò雽?dǎo)體FRAM與傳統(tǒng)存儲器件相比具體有以下巨大優(yōu)勢,也正是這些巨大的優(yōu)勢讓醫(yī)療行業(yè)毫無顧忌的選擇了富士通半導(dǎo)體FRAM。
首先,與傳統(tǒng)非易失性存儲器相比,F(xiàn)RAM功耗小很多,寫入速度更快。對于類似的寫入,F(xiàn)RAM功耗只有EEPROM的1/100。FRAM的寫入時間是EEPROM的1/40000,達(dá)到SRAM和DRAM這些傳統(tǒng)易失性存儲器的級別。而且,F(xiàn)RAM的讀/寫耐久性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于EEPROM和Flash存儲器。EEPROM和Flash存儲器能寫入大約100萬次(106次),F(xiàn)RAM至少可寫入1013次,或者說寫入次數(shù)可以達(dá)到前兩種存儲器的1000萬倍以上。
其次,使用極化技術(shù)保存數(shù)據(jù)的鐵電存儲器在遭受輻射時也不會發(fā)生數(shù)據(jù)丟失問題。如果是EEPROM和Flash存儲器,保存數(shù)據(jù)取決于電荷是否存在于器件的存儲區(qū),輻射會引起電荷漂移,導(dǎo)致數(shù)據(jù)被破壞。
最后,無需后備電池,瞬間斷電保護。這一特點特別適合便攜式醫(yī)療器械的使用,同時能夠減少設(shè)備維護保養(yǎng)的費用。
綜上所述,富士通半導(dǎo)體FRAM特點:非易失性、低功耗、高速燒寫、高讀寫耐久性、抗干擾能力、耐輻射性以及無需后備電池。這正是富士通半導(dǎo)體FRAM能夠占領(lǐng)高端醫(yī)療設(shè)備的主要原因。這些無與匹敵的優(yōu)點,能夠為醫(yī)療設(shè)備和系統(tǒng)增添新的實用價值。富士通半導(dǎo)體FRAM早已經(jīng)被用于CT掃描機和其他大型設(shè)備當(dāng)中,在較小型醫(yī)療設(shè)備中的使用也在不斷增加。為了在醫(yī)療設(shè)備和生物制藥的生產(chǎn)控制實現(xiàn)認(rèn)證的目的,具有FRAM的RFID也變得越來越普及。
在很多國家,F(xiàn)RAM早已經(jīng)廣泛用在智能電表當(dāng)中,其所具有的快速寫入、幾乎無限次讀/寫、低功耗和防篡改等優(yōu)異特性將推動智能電表未來的發(fā)展過程。
中國國網(wǎng)計劃2011-2015年在全國范圍內(nèi)安裝2.4億只智能電表,但截至2012年底,中國已經(jīng)安裝1.84億只智能電表,2013年前兩批智能電表招標(biāo)量就已經(jīng)達(dá)到4109.45萬只。而今明兩年,智能電表的招標(biāo)數(shù)量預(yù)計保持每年7000-8000萬臺。
智能電表的快速發(fā)展,使得消費者對電表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性日益關(guān)注。FRAM利用鐵電晶體的鐵電效應(yīng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲。其特點是速度快,能夠像RAM一樣操作,讀寫功耗極低,不存在如E2PROM的最大寫入次數(shù)的問題。這些優(yōu)勢使得FRAM越來越多地被需要高可靠性的應(yīng)用領(lǐng)域所采用。
智能電表中富士通半導(dǎo)體FRAM具體完成了傳統(tǒng)存儲器不能完成的任務(wù),它給智能電表的設(shè)計帶來巨大便利。
1.實時記錄數(shù)據(jù)。電網(wǎng)智能電表中的測量單元可使用數(shù)據(jù)日志系統(tǒng),實時地記錄能耗和相關(guān)變化。采用這種系統(tǒng),要求以大約每秒兩次的頻率寫入數(shù)據(jù)。通信單元的數(shù)據(jù)日志系統(tǒng)把數(shù)據(jù)存儲下來,用于監(jiān)控電網(wǎng)的工作狀態(tài)和控制數(shù)據(jù),保證電能的分配達(dá)到最優(yōu)。比較理想的方法是頻繁記錄這些數(shù)據(jù),這時富士通半導(dǎo)體FRAM的快速寫入和可以頻繁讀/寫的特性就變得十分關(guān)鍵。
2.減少功耗。富士通半導(dǎo)體FRAM有助于減少智能電表的總功耗。使用智能電表,需要監(jiān)控電池的工作過程,以便確保在發(fā)生斷電或在沒有電源的地方出現(xiàn)無法預(yù)料的情況下使電表一直處在工作狀態(tài),這就是為什么要求電表的耗電量很小的原因。FRAM的功耗非常低,而且在供電中斷的情況下也能保存數(shù)據(jù),在減小電表功耗方面非常有用。而且FRAM的低功耗有助于延長電池的使用壽命。
3.提高數(shù)據(jù)安全性。智能電表存儲器保存了家庭用電量的數(shù)據(jù)。保證私人信息的安全,要求電表具有更高的數(shù)據(jù)安全性。富士通半導(dǎo)體FRAM具有防篡改功能,使電表的數(shù)據(jù)安全性比使用傳統(tǒng)存儲器的系統(tǒng)強得多。在使用富士通半導(dǎo)體FRAM開發(fā)智能電表時,確保安全和保證數(shù)據(jù)可靠性是非常重要的。
富士通半導(dǎo)體FRAM能夠占領(lǐng)醫(yī)療領(lǐng)域和智能電表行業(yè)是由于它自身的優(yōu)勢造成的。相信富士通半導(dǎo)體FRAM的應(yīng)用領(lǐng)域不僅限于這里。目前計量儀表(三相電表以及水表、氣表等)、電力自動化、醫(yī)療器械及醫(yī)療電子標(biāo)簽、汽車后裝設(shè)備、POS機/金融ATM機等等行業(yè)也都在使用富士通半導(dǎo)體FRAM。2015富士通半導(dǎo)體FRAM市場前景將更會一片光明。
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