当前位置:首页 > 消费电子 > 消费电子
[导读]毋庸置疑,智能手机及平板电脑已是现今市场上最热门的电子产品,这些智能移动设备的最大共通性便是功能强大、体积小,也就是要在更小的空间中集成更先进的处理能力,同时还要求电池寿命更长。这些看似矛盾的要求对系

毋庸置疑,智能手机平板电脑已是现今市场上最热门的电子产品,这些智能移动设备的最大共通性便是功能强大、体积小,也就是要在更小的空间中集成更先进的处理能力,同时还要求电池寿命更长。

这些看似矛盾的要求对系统中的电源管理方案造成了新的压力,在智能手机及平板电脑等日趋缩小的空间中集成更强大的功能,对于电源管理IC设计的挑战之一就是整合度的持续提升。凹凸科技(中国)有限公司电源管理部负责人认为,对于小型化便携智能设备来说,由于受到系统设计空间的限制,以及产品更新换代速度加快的影响,因此多种功能和类别的电源管理芯片必须进行高度集成化,然而这当中需克服的瓶颈相当多,具有一定的技术门坎。

不惧经济景气低迷,<strong><strong><strong>PMIC</strong></strong></strong>市场需求依然强劲
O2Micro推出高集成度电源管理芯片

首先,芯片集成意味着将多种功能及不同特性的模块整合在一起,因此芯片设计人员是否具有相关功能产品的量产设计经验显得极为重要。他强调:“对于很多原本产品线就很单一的芯片设计人员来说,要重新学习并设计新功能的模块且进行高度集成化,这需要走很长一段艰辛路。其次,即使某些公司原来就有多种相关功能的产品组合,但是,芯片集成化还会面临芯片设计的工艺问题。”

不惧经济景气低迷,PMIC市场需求依然强劲
富鼎先进市场部协理李景耀

具体而言,以前是用不同工艺设计和制造不同功能的芯片,现在,需要采用同一种工艺设计和制造不同功能模块的芯片,所以,对芯片工艺的理解和把握是一种很大的挑战。

另外,他还强调,电源管理IC的集成化将面临一种定制化的趋势,高度集成化的方案需要符合某一种或几种主流系统的设计要求,这就意味着芯片设计厂商需要有良好的客户和上游资源,在产品设计初期就需要和相关合作伙伴商讨具体规格。

除了上述需求,便携式设备还对充电电源输入的路径管理、电源电压输出的多样性、电压转换的效率、多路电压输出的时序控制以及电池电量计算和管理提出严苛要求。针对这些需求,凹凸科技(O2Micro)推出了一系列低功耗、高性能的产品来满足智能手机和平板电脑的使用,例如:中小尺寸触摸屏的LED背光驱动芯片;低功耗、高效率的电压转换芯片;具有USB输入功能和升压转换功能的充电管理芯片;超低功耗且高精度的单节电池电量计芯片;以及高集成度的无线充电管理芯片等。

针对电源管理IC所面临的挑战,富鼎先进市场部协理李景耀特别强调封装技术的重要性,他指出,目前平板计算机及智能型手机多是将多组电源整合为单一电源方案,如此便造成热能集中的问题,因此封装体散热要求较其他电子产品为严苛。就整体而言,应用于可携式电子产品的PMIC封装基本上仍是以打线式或CSP方式为主。富鼎先进目前主要使用打线封装方式。

电源IC和CPU关系紧密,厂商合作不易打破

针对电源管理芯片的整合,富鼎先进李景耀表示,现阶段便携式电子产品PMIC的整合主要是纳入更多外部的PWM、LDO、MOSFET组件。另外,与其它电子产品不同的是,便携式电子产品的电源需求非常动态化,会随着操作环境不同而变化,所以PMIC必须随时接收CPU的指令进行调整,而便携式电子产品这种PMIC与CPU之间的紧密配合,甚至已扭转产业生态并促成竞争型态的转变。

也就是说,由于PMIC要收到CPU的控制,因此PMIC必须熟悉CPU的运作行为;两者之间沟通无误才能合作无间。因此,PMIC设计人员必须根据CPU的特定需求进行开发,才能设计开发出相应的PMIC,而CPU与PMIC设计一旦形成此种紧密的合作关系,其它电源管理IC厂商便很难再分一杯羹。

目前富鼎先进主要是针对特定领域开发完整的PMIC解决方案,在便携式领域则主要是提供单一功能电源IC,种类约有数百种。不过,富鼎先进李景耀指出,目前开发的PMIC与便携式电子产品有异曲同工之妙,都着重系统的整合。富鼎先进现阶段虽尚未针对平板电脑及智能手机提供PMIC完整解决方案,但也已经以单一功能电源IC攻入此领域。尤其是在中国大陆的白牌市场中,富鼎先进拥有极大的发挥空间。

为求提高产品竞争力,富鼎先进不断进行更高程度的整合,第一阶段主要是整合外部的MOSFET、 PWM、LDO等组件,并进一步减小外部电感值及电容的用量和体积。下一个阶段则是整合数字部分。数字及模拟整合的技术门坎较高,这方面的竞争者多是国外厂商,不过,富鼎先进认为唯有朝此方向发展,才能跟竞争厂商拉开距离。目前富鼎先进已在积极进行中,预计在2013年会有所成果。

突破低利润窘境,工业领域受重视

由于产品整体利润的降低,除了专注于智能手机及平板电脑等便携式电子产品市场的开拓外,许多厂商开始关注工业及汽车等高价值领域。而相较于消费性电子产品的需求,工业及汽车领域对于电源IC的要求更为严苛,非常强调质量、稳定性、耐用性,并要求更高的特性精度和更广的温度范围,且工业及汽车领域也采用许多认证流程来确保和追踪产品的质量,因此要切入工业及汽车领域并非易事。

以凹凸科技而言,该公司早在2004年就已切入了工业及汽车领域,同时,也不断有相应的产品推出。目前该公司在该领域的产品主要为用于车灯的LED高性能灯泡的驱动芯片、汽车多媒体系统上的GPS译码主芯片、新能源汽车上的电池检测和管理芯片以及LED和电池相关应用的工业类领域,例如专业级的电动工具、太阳能街景LED灯、以及电动自行车和高尔夫球车等。

富鼎也相当积极耕耘工业领域,并将重心放在中国大陆市场的开拓,其中包括UPS、AC、太阳能逆变器、电焊机、电磁炉等应用,在这些领域,富鼎先进主要是提供高压及大电流的IGBT产品,范围分布于300伏至1300伏之间。目前富鼎先进MOSFET、IGBT、电源IC月出货量约为一亿五千万颗左右。在应用市场分布方面,电源约占19%,显示占14%,笔记本和主板市场约占55%,其它则为12%。大陆市场对于公司整体营收的贡献则高达六成。[!--empirenews.page--]

尽管当前全球经济环境不佳,但电源管理芯片的需求每年都以稳定的增长率不断攀升,来自智能手机平板电脑、LED照明市场及智能电视等领域的需求,仍将推动电源管理芯片市场规模持续扩大,尤其是中国大陆中市场的快速增长更是受到看好。

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: 驱动电源

在工业自动化蓬勃发展的当下,工业电机作为核心动力设备,其驱动电源的性能直接关系到整个系统的稳定性和可靠性。其中,反电动势抑制与过流保护是驱动电源设计中至关重要的两个环节,集成化方案的设计成为提升电机驱动性能的关键。

关键字: 工业电机 驱动电源

LED 驱动电源作为 LED 照明系统的 “心脏”,其稳定性直接决定了整个照明设备的使用寿命。然而,在实际应用中,LED 驱动电源易损坏的问题却十分常见,不仅增加了维护成本,还影响了用户体验。要解决这一问题,需从设计、生...

关键字: 驱动电源 照明系统 散热

根据LED驱动电源的公式,电感内电流波动大小和电感值成反比,输出纹波和输出电容值成反比。所以加大电感值和输出电容值可以减小纹波。

关键字: LED 设计 驱动电源

电动汽车(EV)作为新能源汽车的重要代表,正逐渐成为全球汽车产业的重要发展方向。电动汽车的核心技术之一是电机驱动控制系统,而绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为电机驱动系统中的关键元件,其性能直接影响到电动汽车的动力性能和...

关键字: 电动汽车 新能源 驱动电源

在现代城市建设中,街道及停车场照明作为基础设施的重要组成部分,其质量和效率直接关系到城市的公共安全、居民生活质量和能源利用效率。随着科技的进步,高亮度白光发光二极管(LED)因其独特的优势逐渐取代传统光源,成为大功率区域...

关键字: 发光二极管 驱动电源 LED

LED通用照明设计工程师会遇到许多挑战,如功率密度、功率因数校正(PFC)、空间受限和可靠性等。

关键字: LED 驱动电源 功率因数校正

在LED照明技术日益普及的今天,LED驱动电源的电磁干扰(EMI)问题成为了一个不可忽视的挑战。电磁干扰不仅会影响LED灯具的正常工作,还可能对周围电子设备造成不利影响,甚至引发系统故障。因此,采取有效的硬件措施来解决L...

关键字: LED照明技术 电磁干扰 驱动电源

开关电源具有效率高的特性,而且开关电源的变压器体积比串联稳压型电源的要小得多,电源电路比较整洁,整机重量也有所下降,所以,现在的LED驱动电源

关键字: LED 驱动电源 开关电源

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: LED 隧道灯 驱动电源
关闭