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斯坦福大学生发明袖珍科学实验室
(2025年5月1日更新)

Clifton Roozeboom出神地看着眼前热闹却井然有序的场面 —— 几十名初中生正在表演空翻、侧手翻和芭蕾旋转。乍一看,这似乎只是一群兴奋的青少年,但每个人腹部前的小设备都引起了Clifton的注意。事实上,该设备正在收集能够使复杂数学和科学概念直观和简单的数据。

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这种设备被称为PocketLab,从大学课后作业中诞生的产品。

2013年底,斯坦福大学的技术商业化教授当时正在攻读哲学博士学位的教授Clifton根据自己的作,即根据自己的创意开发新产品,为产品制定商业计划,寻求潜在市场。

Clifton全国各地的科学和数字很快就被发现了TI授权代理课堂上使用的设备与市场上最先进的技术有很大差距。

“我们希望填补设备与先进技术之间的差距,为学生开发一种非常直观的实验和实用工具,使教师能够轻松地在课堂上使用。”PocketLab创始人兼首席执行官(CEO)Clifton说道。

因此,他设计了一个“科学实验室放在口袋里”。该设备有加速计、磁力计、陀螺仪、气压计和温度计六个传感器。

随着技术商业化课程的结束,Clifton我看到了一个机会,让他的家庭作业从课程项目中华丽地转变。他向耶鲁大学和斯坦福大学提交了他的商业计划,并获得了足够的奖金来生产一个原型。

2014年初,Clifton将PocketLab打造成紧凑耐用的无线设备。他开始在从初中生到大学生的群体中这样做Beta测试,进一步完善技术和算法,并创建可用的iPhone/iPad、Android设备和Chromebook的应用程序。Clifton重新设计PocketLab,同时,它更适合生产和制造TI的Bluetooth Smart CC2541无线微控制器作为整个产品“大脑”,实现数据的无线传输。此外,PocketLab还采用了TPS62732超低功耗转换器作为电压调节。

“TI为产品开发提供了一个很好的起点,比如TI这些工具在我们研发的初始阶段对参考设计和固件有很大的帮助。”Clifton表示,“此外,TI E2E论坛也非常活跃,大量会员提出建议。在这个论坛上,90%的问题可以找到答案,我提出的一些问题也得到了很好的支持。”

在斯坦福大学附近的初中 ,Clifton继续开始对PocketLab测试。学生完成杂技表演后,每个人都聚集在几个人身边iPad旁。Clifton通常在高中物理课上教他们关于角旋的知识。

当学生旋转和空翻时,PocketLab确定芭蕾舞旋转的每分钟转数和翻转时每秒翻转的角度。学生会将这些数据与他们最初的猜测进行比较,看看旋转速度和角度速度会有多快,它们是恒定的还是变化的。

“不同的学生可以用不同的方法学习。”Clifton说,“有些人可以直接从书中学习,有些人可以从例子和图表中学习。但我认为,即使是那些能够通过这些方式理解知识的人也会觉得将概念具体化和可视化,将动作与可量化数据结合起来更令人兴奋。”

Clifton希望看到PocketLab它已经成为全国各地科学和数学课堂的一部分,他还认为,即使是在家接受教育的孩子也会从PocketLab受益匪浅。

“我喜欢设计和制造东西。”Clifton表示,“在这个过程中,我可以获得巨大的职业乐趣。这实际上为我提供了一个与年轻人和那些可能没有工程概念的人分享我的爱好和我在科学和工程领域发现的乐趣的机会。”

TI公司被热门关注的产品型号
LM2903V:放大器
TI 双路差分比较器,电压增强型
CSD25483F4:电源管理
TI 采用 0.6mm x 1mm LGA 封装、具有栅极 ESD 保护的单路、245mΩ、-20V、P 沟道 NexFET 功率 MOSFET
TLV742P:电源管理
TI 200mA、低 IQ、低压降稳压器
SN75LVPE801:接口
TI 8.0Gbps SATA Express 转接驱动器
OPA202:放大器
TI 高容性驱动 (25nF)、精密 (200uV)、低噪声 (9nV/rtHz)、超 β 运算放大器
ISO35:隔离
TI 1Mbps、全双工、2.5kVrms 隔离式 RS-485 和 RS-422 收发器
CC430F5123:无线连接
TI 具有 8kB 闪存和 2kB RAM 的 16 位超低功耗 CC430 低于 1GHz 无线 MCU
TPS51518:电源管理
TI 具有 2 位灵活 VID 控制器的单相 D-CAP 和 D-CAP2 控制器
THS1401:数据转换器
TI 14 位、1MSPS 模数转换器 (ADC)
AM3517:微控制器 (MCU) 和处理器
TI Sitara 处理器:Arm Cortex-A8、3D 图形、视频前端
PCM4204:音频
TI 118dB SNR 4 通道音频 ADC
TL084B:放大器
TI Quad, 30-V, 3-MHz, 13-V/μs slew rate, 3-mV offset voltage, In to V+, JFET-input op amp
TPS53915:电源管理
TI 具有 PMBus 的 1.5V 至 18V、12A 同步 SWIFT 降压转换器
LMZ35003:电源管理
TI 采用 9x11x2.8mm QFN 封装的 7V 至 50V、2.5A 降压电源模块
TPS84250:电源管理
TI 7V 至 50V、2.5A 集成式降压电源解决方案
TLV9044:放大器
TI Quad, 5.5-V, 350-kHz, Ultra-low 1.2-V, low quiescent current (10-μA) op amp
TPD1E0B04:接口
TI 适用于 USB-C 和天线且采用 0402 和 0201 封装的 0.13pF、±3.6V、±8kV ESD 保护二极管
LM5160-Q1:电源管理
TI 65V 宽输入、2A 同步降压/Fly-Buck 转换器
ISO7741:隔离
TI EMC 性能优异的四通道、3/1、增强型数字隔离器
OPA4172:放大器
TI Quad, 36-V, 10-MHz, low-power operational amplifier
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