Ambiq亚阈值晶体管技术可实现低至6μA/MHz功耗水平

作为物联网 (IoT) 应用超低功耗处理器解决方案的供应商，Ambiq 独特的基于亚阈值功耗优化技术 (SPOT)平台，可以极大优化产品的功耗。

亚阈值晶体管技术

晶体管在达到或超过其阈值电压时处于“开启”状态。传统的晶体管电路是为超阈值操作而设计的；但是，这会导致高功耗。

与在 1.8 V 下工作的传统超阈值晶体管电路相比，使用亚阈值区域的晶体管电路可以在 0.3 V 下工作。

这种较低的电压不仅节省了设计复杂性的成本，而且还降低了静态和动态功耗。

基于亚阈值功率优化技术平台的 Apollo3 Blue Plus开发板。图片由 Ambiq 提供

设计由在亚阈值电压下工作的晶体管电路组成的系统面临着一些艰巨的挑战。

这些挑战可能包括：

逻辑波动

噪音

电流变化

温度变化

大多数时候，逻辑摆动和噪声都会影响电路的运行。

随着电压的变化，电流呈指数变化，但这些电流变化很小，很难检测到。

此外，温度变化可能会影响亚阈值电路的操作，因为温度会影响晶体管的阈值电压 (Vth)。

当亚阈值电路在高温下工作时，关断状态电流值可能与未补偿电路在低温下的导通状态电流值相似。

多年来，Ambiq 的设计师一直在努力解决与亚阈值技术相关的挑战。

Ambiq 董事长兼首席执行官 Fumihide Esaka 表示，该公司一直为物联网提供创纪录的低功耗技术平台和处理器解决方案。

公司的亚阈值电路解决方案SPOT，可以提供高能效、超低功耗以及更具性价比的MCU和片上系统（SoC）器件。

Ambiq 的亚阈值功率优化技术解决方案

专有的 SPOT 平台声称可为可穿戴设备、物联网、电池供电和其他无线连接的应用提供最强的节能解决方案。

基于 SPOT 平台的 Apollo 系列微处理器具有强大的功能，可满足设计人员在数据存储、传感、安全、通信等全方面的要求。 

Apollo2 Thin 微处理器的框图，它具有一个电源管理单元，可为设备提供优化的活动和睡眠模式电源。图片由 Ambiq 提供

这些微控制器的时钟速度范围为 24 MHz 至 96 MHz，其处理内核中运行 32 位 Arm Cortex-M4F。

凭借低至 6 μA/MHz 的 MCU 电源效率，这些微处理器有望满足大多数电池受限的处理需求。

其中一款基于 SPOT 平台的产品 Apollo2 Thin可以在 1.755 V 至 3.63 V 的电压范围内运行。

借助亚阈值功率优化技术平台，Ambiq 希望在电池供电的物联网端设备中推出具有更高性能的节能产品和强大的解决方案。