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  • 无线充电技术升级 TI加快布局

    【导读】无线充电作为行业的亮点，虽然目前还有一些技术难题，但是在无线充电联盟及众多厂商的努力下，普及速度将会加速。“德州仪器在无线充电行业的策略很明确，一旦技术标准成熟了，得到接受，肯定会推出相关产品。” 摘要：  无线充电作为行业的亮点，虽然目前还有一些技术难题，但是在无线充电联盟及众多厂商的努力下，普及速度将会加速。“德州仪器在无线充电行业的策略很明确，一旦技术标准成熟了，得到接受，肯定会推出相关产品。”关键字：  无线充电，  技术难题，  德州仪器 曾几何时，当人们面对着各式各样的充电电线烦恼时，就引发了人们对于无线充电的渴望。何时起智能手机才能挣脱线缆的束缚，自由地随时随地实现充电，为此电子行业人士不断努力着。2008年12月，WPC(无线充电联盟)的成立，并于2010年推出Qi无线充电国际标准，紧随其后2012年又推出1.1 Qi 标准。无线充电正式进入快速发展的轨道，德州仪器作为行业的先行者，亦推出符合1.1 Qi 标准的无线电源芯片。 无线充电的技术发展 当前智能手机行业的发展极为迅速，电池续航时间短一直是智能手机的一大短板，一天一充电更是家常便饭，移动电源在这种背景下应运而生，虽然暂时解决了人们对电池续航的需求，但是随身携带的不便及本身电量的制约，移动电源只能作为技术发展过渡的产物。而无线充电以其充电的便利性及未来广泛商用的可能性受到广大厂商的追捧。众多企业纷纷建立了无线充电联盟来快速发展无线充电技术。其中无线充电联盟(WPC)是现今最成熟的标准和基础构架，目前获得该组织QI认证的产品已达120多个，TI也推出了符合QI标准的无线电源芯片，来满足当前技术及用户使用的需要。 TI无线充电技术改进:充电范围扩大400% 德州仪器作为行业的先行者，在无线充电技术方面也大大投入研发力度。2011年9月TI就推出符合 WPC QI标准 1.0的无线电源芯片bq500210，【请参看：TI推出单芯片无线电源发送器bq500210】它是支持WPC型号A1的芯片，功率输入5W，充电面积只有18*18毫米，充电面积较小。 时至近日，德州仪器2012年11月8号推出首款符合WPC 1.1 标准并支持 A6 发送器的无线电源传输控制器bq500410A。TI电池管理方案市场拓展经理文司华介绍道:”该芯片不同于之前的只有一个线圈，充电时接收端与发送端需要接触并对准。而是具有3个发送线圈，可以使得智能手机在70 毫米 x 20 毫米的表面面积上都可以充电.” 相比以前的18*18毫米的充电面积，充电范围扩大400%，真正实现了智能手机充电的位置自由化，用户使用起来更加方便，而且充电效率高达70%，并且具备独特寄生金属及外来对象检测特性，如果在充电时发送器和接收器之间检测到金属物质，就会立即停止输电，不至于磁场经过电池时遇到金属产生涡流从而使电池发热或引起爆炸，大大增强了电池充电的安全性。 德州仪器电池管理方案市场拓展经理文司华先生向我们介绍了符合无线充电联盟 (WPC) 1.1 Qi 标准的bq51050B无线电源接收器，该芯片是集成充电器的单级接收器无需电感器，由于其独特的无电感设计，可以节省60%的板级空间，并可以实现更快更高效的充电，其峰值充电效率可以高达90%并具有20V的容差、过压及过流保护。 bq51050B是单级的无线电源接收器，直接充电(单级)可以为设计人员提供更多选择，节省板级空间。 [#page#] 直接充电与双级的效率比较 直接充电的优势 针对上图的这三种设计方案的比较，文司华先生讲道：“左图是有发射端和能量接收端，还要通过charger充电器，这样设计的特点在于成本较低，效率也较低。中图是接收端出来后需要加上降压电感buck inductor，所以效率较高，但是成本也相对较高，右图是TI的最新产品，该新品是接收端加充电器的形式，发射端到接收端直接到系统，大大节省了板级空间，而且成本也较低，效率也较高” 无线充电作为行业的亮点，虽然目前还有一些技术难题，但是在无线充电联盟及众多厂商的努力下，普及速度将会加速。“德州仪器在无线充电行业的策略很明确，一旦技术标准成熟了，得到接受，肯定会推出相关产品。”文司华先生这样说道。这点从bq51050B和bq500410A无线电源新品的发布上我们亦看到了TI的承诺。

    半导体 无线充电技术 BSP 无线电源

  • 赛灵思全力打造20nm系列产品 做更智能化系统

    【导读】赛灵思正在打造20nm All Programmable 产品系列，专门满足下一代的、更加“智能”、集成度更高、亟需更高带宽的系统。 摘要：  赛灵思正在打造20nm All Programmable 产品系列，专门满足下一代的、更加“智能”、集成度更高、亟需更高带宽的系统。关键字：  赛灵思，  20nm，  智能，  系统 关于摩尔定律的经济活力问题，有很多的讨论。在过去的一年中，20nm节点进入到这个辩论的前沿和中心。无论说辞如何，包括赛灵思在内的行业领导在20nm研发上的积极推动都没有停止。只有一个原因可以解释这些行业领导者的积极行动：20nm为创造更高的客户价值提供了巨大的机会，比如赛灵思，它使其客户能够应用到领先其领先竞争对手整整一代的产品系列，而且将为他们提供比以往任何时候都更具吸引力的ASIC和ASSP可编程替代方案。 赛灵思正在打造20nm All Programmable 产品系列，专门满足下一代的、更加“智能”、集成度更高、亟需更高带宽的系统。这些应用包括： 1)智能Nx100G - 400G有线网络;2)LTE高级无线基站部署智能自适应天线、认知无线电技术、基带和回程设备3)高吞吐量、低功耗的数据中心存储、智能网络和高度集成的低时延应用加速;4)图像/视频处理以及面向新一代显示、专业摄像机、工厂自动化、高级汽车驾驶员辅助和监视系统的嵌入式视觉;以及5)面向几乎所有可以想象到的应用的尖端连接技术。 在20nm保持领先一代的地位 为了解20nm所带给赛灵思产品和客户应用的真正价值，首先必须了解其在28nm技术创新上所实现的的超越节点的价值。对赛灵思来说，进入20nm， 并不是传统的FPGA简单地迁移到下一个节点，它已经在28nm时代推出了众多的FPGA创新，率先推出了全球行业第一个商用的All Programmable 3D IC和SoC。所有这些已经开始发售的All Programmable 器件，采用了所有形式的可编程技术，远远超出硬件可编程的范畴，实现了软件可编程，超出了数字进入了模拟混合信号(AMS)，超出了单芯片发展到了多芯片的3D IC。这种新一代器件所带来的价值现在已经被数百家的客户所证明。 图1：赛灵思正在开发其第二代SoC，3D IC以及下一代FPGA 在20nm，赛灵思目前正在开发其第二代SoC和3D IC技术，以及下一代的FPGA技术。相比于竞争对手，赛灵思拥有多年前率先创新的先发优势。其中包括FPGA性能/瓦的突破，与客户一起更好微调的更成熟的SoC和3D IC技术，与其下一代Vivado设计套件“协同优化”的器件。赛灵思在系统中重新定义了高性能收发器的设计和优化。这让赛灵思能够更有效地把20nm的附加价值引入领先的和业经证明的28nm技术之中，让客户的创新继续保持领先一代。 从28nm到20nm FPGA进一步优化性能/瓦 28nm 7系列FPGA的创新，把工艺技术上的创新(与台积电(TSMC)共同开发的高性能低功耗(HPL)技术)与针对最小化静态和动态功耗、最大化主要构建模块性能的众多优化完美结合，让赛灵思能够提供超越节点的性能/瓦价值优势。与此同时，赛灵思还能够提供最高的I/O、DDR和收发器带宽，以及针对系统内信道优化的业界最佳的收发器自适应均衡器。 8系列FPGA为赛灵思在20nm继续保持领先一代的地位奠定了基础。这些器件将利用与台积电的28nm HPL工艺性能/瓦特征相似的20nm SoC工艺。将系统级性能提升2倍，内存带宽扩大2倍，总功耗降低50%，逻辑功能集成和关键系统建模加速1.5倍多。设计人员在高性能应用中，可以用到更高的速度架构及第二代专为系统而优化的收发器。而LTE无线、DSP和图像/视频应用的开发人员，可以利用其更快的DSP， BRAM和DDR4内存接口。所有应用都将受益于赛灵思的下一代路由体系结构，可以轻松地扩展超过90%的资源利用率??，实现更高的结果质量及更快的设计收敛。 第一代到第二代All ProgrammableSoC 赛灵思的28nmZynq-7000 All Programmable SoC是行业第一个硬件、软件和I/O均可编程的器件。通过实现双核ARM®A9嵌入式系统、DSP、逻辑和主流AMS功能的集成，让赛灵思能够再次为行业提供领先一代的系统性能、集成度和低功耗。 为在20nm继续居于领先一代的地位，赛灵思将借助一个新的异构处理系统，有效地提供更高的系统性能。这个嵌入式系统将被用超过 2倍的互连带宽耦合到下一代FPGA架构中。在芯片上的模拟混合信号性能将翻一番，同时可编程I/O将随着下一代DDR4和PCI Express®接口而升级。这种新级别的嵌入式处理性能和I/O带宽被赋予SoC级的功耗和安全管理。第二代All Programmable SoC将实现最高水平的可编程系统集成，并满足最严格的的系统级规格。 [#page#] 从第一代到第二代All Programmable 3D IC 和一个纯粹的单芯片解决方案所可能达到的结果相比，赛灵思28nm同构和异构Virtex® 3D IC把设计容量、系统级性能和系统集成的水平均整整翻了一番，提供了领先一代的价值优势。通过赛灵思堆叠硅片互连技术(SSIT)中的硅中介层，赛灵思 FPGA和收发器混合信号裸片和超过10，000个可编程互连集成在一起。 为在20nm继续领先一代，赛灵思将利用一个两级接口扩大其3D IC的架构，让同构和异构裸片的集成均能基于开放的行业标准实现。从而把逻辑??容量扩展1.5倍或增加30-40M ASIC等效门的设计。此外，这些器件将拥有4倍的收发器带宽，利用》 33GB/s的收发器(最终到56GB/s)。此外，DDR4高性能存储器接口，以及具有更宽更高带宽、更低功耗的集成的存储裸片，将实现更高性能的应用。 要支持最高的级别、最高的性能和简便的设计，可编程互联的带宽要增加5倍以上。有了这个新级别的互连和新型可编程芯片和内存的功能，赛灵思正在开发第二代 All Programmable 3D IC技术，致力于实现最高层次的可编程系统集成。[!--empirenews.page--] 图2：赛灵思利用下一代Vivado设计套件协同优化20nm硅片 针对结果质量和生产力从优化发展到“协同优化” 在领先地位不断扩展至28nm的过去4年中，赛灵思从头全新开发了一个下一代的设计环境与工具套件—Vivado。如果没有这样的设计套件，赛灵思公司的3D IC技术就不能得到有效的利用。对于FPGA和SoC，新的设计套件进一步把设计的结果质量(QOR)提升了高达3个速度等级，削减动态功耗高达50%，布线能力和资源利用率??提升20%多，并加快实现速度高达4倍。 目前，赛灵思利用下一代Vivado设计套件，进一步“协同优化”其20nm芯片器件。通过构建和优化工具，器件和IP相结合，设计人员可以最大化地释放芯片的价值，同时缩短他们的设计和实现过程。因此，这些新一代20nm的FPGA中，第二代All Programmable SoC和第二代3D IC技术将可以提供领先一个节点的性能优势，大幅降低功耗，提供业界最高水平的可编程系统集成，并进一步加速集成和实现的速度。 提供更高的客户价值 半导体行业的领导者正在逐步发现20nm的价值，而且一些设计已经正在进行中。赛灵思公司看到了这个工艺节点所拥有的巨大潜力，因此也在不断地探索新的方式，致力于通过28nm已经建立且在20nm将继续扩展的创新技术持续发掘这些潜在的价值。这些新的产品将提供最引人注目的ASIC和ASSP可编程替代方案。 把20nm技术部署在一个All Programmable FPGA和第二代SoC和3D IC技术相结合的产品系列之中，将使得赛灵思能够提供领先典型工艺节点整整一代的更高价值，同时也使得赛灵思及其客户都能够领先其竞争对手整整一点。当赛灵思的产品系列正式推出的时候将会宣布每个系列的更多细节。赛灵思在20nm FPGA上正同战略客户开展通力协作，并提供有限制进入的产品定义与技术文档信息。

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  • 美欧对华光伏双反是双输

    【导读】这场“双反”的游戏一开始就注定中国光伏企业要陷入窘境。在光伏产业发展过程中，欧盟对本地区范围内的企业都曾经给予大量补贴，中国政府的扶持起步晚，力度也比欧盟小得多，但是在人屋檐下怎敢不低头?保护本国的光伏产业不是根本目的。自身经济不景气，就得输出矛盾，实行贸易保护主义是制造矛盾的最好方式。 摘要：  这场“双反”的游戏一开始就注定中国光伏企业要陷入窘境。在光伏产业发展过程中，欧盟对本地区范围内的企业都曾经给予大量补贴，中国政府的扶持起步晚，力度也比欧盟小得多，但是在人屋檐下怎敢不低头?保护本国的光伏产业不是根本目的。自身经济不景气，就得输出矛盾，实行贸易保护主义是制造矛盾的最好方式。关键字：  双反，  光伏，  贸易保护 当地时间11月7日，美国国际贸易委员会认定从中国进口的晶体硅光伏电池及组件实质性损害了美国相关产业，美国将对此类产品征收反倾销和反补贴(“双反”)关税。美国表态了，欧盟也没闲着。11月8日，欧盟委员会正式发布公告，称已对从中国光伏企业进口的硅片、电池、组件启动反补贴调查。至此，欧盟也步美国后尘，开始对中国光伏产品进行“双反”调查。至此，中国光伏产业遭受更严重打击，因为欧洲市场占据中国光伏企业出口的70%。 这场“双反”的游戏一开始就注定中国光伏企业要陷入窘境。在光伏产业发展过程中，欧盟对本地区范围内的企业都曾经给予大量补贴，中国政府的扶持起步晚，力度也比欧盟小得多，但是在人屋檐下怎敢不低头?保护本国的光伏产业不是根本目的。自身经济不景气，就得输出矛盾，实行贸易保护主义是制造矛盾的最好方式。 “双反”调查下，中国的光伏企业遭了殃。中国光伏行业的平均利润率已经非常低，遭遇惩罚性关税会大大增加光伏产品出口的成本。 在目前形势下，中国的光伏企业只能瞄准内需，政府对光伏行业开始实施一系列救助计划。以国家电网为代表的国内企业开始加大对光伏企业的帮扶力度。10月26日，国家电网在北京召开“服务分布式光伏发电并网电视电话会议暨新闻发布会”，向社会发布《关于作好分布式光伏发电并网服务工作的意见》。从11月1日起，6兆瓦及以下容量光伏发电项目可直接在当地电网公司申请并网，并可全额收购分布式光伏发电项目富余电力。 国内相关部门和企业在想办法，光伏企业也是八仙过海各显神通，有的已经采取了应对之策，比如采用类似贴牌生产的方式，进行技术输出，与诸如印度这样的第三世界国家的光伏企业合作生产，双方将从销售中进行分成。这种策略虽然只是规避了欧盟方面的限制，治标不治本，但至少保证了中国光伏企业向欧盟的出口。 目光长远的企业都看得清楚，欧洲市场肯定不能放弃，因为欧洲是最大的存量市场，提供最稳定的现金流。有的企业就准备尝试在欧洲低成本地区设立组件工厂，如波兰、乌克兰、罗马尼亚等国家，保证销售渠道和品牌在欧洲市场的存在。 在中国企业遭遇“双反”调查后，11月1日，中国商务部宣布对欧盟太阳能级多晶硅料进行“双反”调查。11月5日，中国就欧盟部分成员国的光伏补贴措施，提出与欧盟及其相关成员国在世贸组织争端解决机制下进行磋商，正式启动世贸争端解决程序。 不管美国还是欧盟，发起的光伏“双反”调查都没有赢家，因为这是对一个产业生存链条的完全破坏。比如美国国内从事光伏组件生产的厂商相对较少，根本不能满足美国对于光伏产品的需求，中国企业受到“双反”调查后，美国的光伏发展也会受到很大影响。在欧盟方面，中国的光伏产品中有配件产自欧洲，实行“双反”，欧洲的配件输出被阻，中国的光伏产品无法输入，产业链就会断掉。 贸易保护主义下的光伏争端，客观上也让暴风雨来得早了一些。政府有关部门的补贴迟早要结束，优胜劣汰之后，哪个企业在“断奶期”支撑下来，就必然获得最后的胜利。

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  • 台湾光伏企业借力政府进攻日本市场

    【导读】因应全球经济环境丕变及太阳光电产能供过于求现象，台湾经济部目前正将采取积极作法，由台湾能源局负责统筹规划推动「太阳光电扩大海外市场行动计画?」，协助业者拓展海外市场并强化国际竞争能力。 摘要：  因应全球经济环境丕变及太阳光电产能供过于求现象，台湾经济部目前正将采取积极作法，由台湾能源局负责统筹规划推动「太阳光电扩大海外市场行动计画?」，协助业者拓展海外市场并强化国际竞争能力。关键字：  光电，  能源局，  海外市场，  争能力 因应全球经济环境丕变及太阳光电产能供过于求现象，台湾经济部目前正将采取积极作法，由台湾能源局负责统筹规划推动「太阳光电扩大海外市场行动计画?」，协助业者拓展海外市场并强化国际竞争能力。 该计划首次重要活动「日本太阳能电厂建置规划与投资商机研讨会」于9日在台北国际会议中心举办，当天邀请日本太阳光发电协会(JPEA)、NTTFacilities及日本资诚企业管理顾问公司(PWC)等日本太阳能产业、电厂建置及投资税法专家，来台介绍日本太阳能产业环境、电厂建置规划与投资法规等相关议题，期协助国内业者能加速切入日本太阳能市场，与日本太阳能系统端业者建立合作关系，取得日本电厂设置之合作商机。国内出席厂商非常踊跃，包含福聚、友达、昱晶、茂迪、益通、升阳、太极能源、富阳、宇通光能、旭能、知光、长生能源、英懋达、崇越、绿能、联景、安集等110厂家/180余人。 2011年311福岛核灾之后，日本对于原本扩充核电的计画有了很大的改变，因此未来电力结构不足的部份将以发展再生能源来取代。再生能源的占比于2010年仅有10%(包含水力8%)到2030年将增加到25~35%不等，此数据比原本311福岛核灾之前规划的20%增加了5~15%. 今年7月日本「再生能源特别措施法案」上路后，正式实施再生能源固定价格收购制度，太阳光收购价格42日圆/度(含税，保证收购10~20年)，带动大规模太阳能发电厂用电池模组需求，其再生能源发电并网总数激增(其中太阳光电比例达99.9%)，2012年将超过日本政府的年度预估目标2.5GW，国内业者亦正积极布局切入日本太阳能市场。

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  • 东芝透露出Intel低电压处理器家族成员扩大

    【导读】日前东芝旗下的两款超极本一不小心泄露Intel两款新的低电压处理器的规格，这两款处理器分别是i3-3227U以及i5-3337U，从命名上就不难看出这他们分别是i3-3217U以及i5-3317U的升级版。 摘要：  日前东芝旗下的两款超极本一不小心泄露Intel两款新的低电压处理器的规格，这两款处理器分别是i3-3227U以及i5-3337U，从命名上就不难看出这他们分别是i3-3217U以及i5-3317U的升级版。 关键字：  东芝，  超极本，  Intel，  低电压，  处理器 Intel目前的超极本所采用的基本上都是i3-3217U以及i5-3317U两款低电压版处理器，二者的TDP均为17W，内建HD Graphics 4000核芯显卡显卡。其中i3-3217U处理器采用双核心四线程设计，默认频率1.8GHz，而i5-3317U同样是双核心四线程设计，默认频率1.7GHz，动态加速最高2.6GHz。根据CPU-World的报道，这两款产品马上都有继任者诞生了。 日前东芝旗下的两款超极本一不小心泄露Intel两款新的低电压处理器的规格，这两款处理器分别是i3-3227U以及i5-3337U，从命名上就不难看出这他们分别是i3-3217U以及i5-3317U的升级版。 根据东芝的页面显示，i3-3227U的默认频率比i3-3217U高出100MHz，达到了1.9GHz;而i5-3337U的默认频率为1.9GHz，动态加速最高2.7GHz，其中默认频率比i5-3317U高出了200MHz，但动态加速频率只高出了100MHz。内置核芯显卡方面不出意外的话肯定还是HD Graphics 4000，TDP应该还保持在17W不会改变，发布时间未知。

    半导体 Intel 东芝 低电压 电压处理器

  • 光伏安装容量增速降低 市场需求走软

    【导读】据IHS公司的太阳能光伏需求市场追踪报告，今年全球光伏(PV)安装容量增长速度将低于2011年。经济不确定性和全球太阳能市场降温，导致市场需求走软。 摘要：  据IHS公司的太阳能光伏需求市场追踪报告，今年全球光伏(PV)安装容量增长速度将低于2011年。经济不确定性和全球太阳能市场降温，导致市场需求走软。 关键字：  IHS，  太阳能，  光伏，  市场需求 据IHS公司的太阳能光伏需求市场追踪报告，今年全球光伏(PV)安装容量增长速度将低于2011年。经济不确定性和全球太阳能市场降温，导致市场需求走软。 今年全球光伏安装容量预计为31.12GW，比2011年的27.98GW增长11%。尽管今年增幅达到两位数，但与2011年大增55%相形见绌，甚至逊于2009年的增长36%。2009年正值全球经济衰退低谷，对于光伏产业来说是最困难的一年，但当年仍然意外实现强劲增长。 各季度的数据可以更详细地反映市场形势。今年第二季度全球光伏安装容量增长，但第三季度出现萎缩。欧洲需求减弱，亚洲市场不振，尤其是中国市场，导致第三季度市场表现不如人意。第四季度安装容量预计高于第三季度，但预计将仅略高于第二季度的水平，在8.7GW左右，如图所示。 全球光伏安装容量预测 (单位为GW) 与2012年各季度表现起伏不定不同，2011年各季度均保持增长，明显比较强劲。去年，从第二季度开始，每季度均增长3.0GW，这种趋势一直保持到第四季度。与今年下半年的疲弱表现形成对比，2011年有多达68%的安装活动发生在下半年。 总体来看，由于几个关键欧洲市场削减激励措施，今年太阳能市场势头减弱。此外，全球经济形势黯淡也给市场带来重重阻力：欧元区金融动荡，中国经济增长放缓，美国失业率高居不下。针对市场需求乏力，主要光伏厂商都降低了产能利用率，7月一线光伏模组制造商的产量同比下降达70%。 许多目光仍在关注中国。如果那些先前被推迟的项目得到实施，中国第四季度仍可能有强劲表现。中国已在减少对欧洲市场的太阳能模组出货量，等待欧盟的反倾销调查最终结果。此外，全球光伏需求整体疲软，与美国之间的贸易战，将迫使中国政府进一步重视刺激国内需求。今年中国光伏安装容量将达到4.8GW，高于2011年的2.1GW。这将使中国在2012年成为全球第二大光伏市场，仅次于德国。 在德国市场，7月光伏安装容量比6月的254MW剧增600%，达到1.7GW。这主要是因为太阳能安装宽限期截止到7月。德国市场在第二季度激增，是带动全球光伏市场大幅增长的重要因素。2012年德国光伏总体安装容量可能从2011年的7.5GW增加至7.9GW，位居全球之首。未来几年，由于所有基本增长因素仍在，德国仍将是持续增长的太阳能市场。 意大利是2011年的全球最大光伏市场，今年排名将降到第三位，安装容量将从去年的7.7GW降至3.5GW。美国排名第四，安装容量将从去年的1.9GW增至3.4GW。 日本排名第五，安装容量将从去年的1.3GW升到2.5GW。与中国和德国一样，如果迅速推出太阳能补贴计划，日本也可能在年度助推全球整体光伏市场。日本第四季度有1.5GW的额外增长潜力，中国与德国分别是0.5GW，其它地区有1.5GW的潜力。 如果这些上升潜力都能实现，则这些市场合计可能把2012年全球光伏安装容量推升至35.1GW的最佳情形，比今年可能出现的预期情形多出4.0GW。

    半导体 光伏 光伏市场 5G BSP

  • 光伏政策有效与否有待检验

    【导读】近日有传国家四部委联合36家银行机构达成统一意向，预对光伏企业择优扶持，正略钧策管理咨询公司副总裁程鹏表示，目前具体的扶持政策尚未形成具体的方案。参与方正在研究具体细则，但光伏业发展面临的困难太多，“保大弃小”的政策能否有效另当别论。当年国家对家电行业也曾进行过类似调整，但最后扶持的企业基本上全部破产。 摘要：  近日有传国家四部委联合36家银行机构达成统一意向，预对光伏企业择优扶持，正略钧策管理咨询公司副总裁程鹏表示，目前具体的扶持政策尚未形成具体的方案。参与方正在研究具体细则，但光伏业发展面临的困难太多，“保大弃小”的政策能否有效另当别论。当年国家对家电行业也曾进行过类似调整，但最后扶持的企业基本上全部破产。 关键字：  光伏，扶持，程鹏 近日有传国家四部委联合36家银行机构达成统一意向，预对光伏企业择优扶持，正略钧策管理咨询公司副总裁程鹏表示，目前具体的扶持政策尚未形成具体的方案。参与方正在研究具体细则，但光伏业发展面临的困难太多，“保大弃小”的政策能否有效另当别论。当年国家对家电行业也曾进行过类似调整，但最后扶持的企业基本上全部破产。 政府直接出手 虽然政府没有出台细则，但一系列的行为已经表明政府的意图。 11月6日，东营光伏发布公告称，该公司50.38%的股权已由东营市政府作价1000万美元收购，此前有江西省国资背景的企业收购赛维LDK20%的股份，最近江西赛维LDK发布公告，5名有江西政府背景的新董事加入，其中有3人来自定向收购该公司19.9%流通股本的江西新余市政府控股的国资公司。 此前国开行、工行等银行密集调研几大光伏企业，不断传出银行对光伏企业继续进行资金支持的消息，此类消息传出，光伏企业的股价应声小幅上涨。 除此外，国内市场也随之启动，国家电网对光伏发电并网提供便利，分布式发电增加到15GW，政策、金融和税收等工具几乎全部利用上了。 此前，曾传出国开行意欲保住六大六小12家企业的消息，12家企业包括：赛维LDK、中能、尚德电力、英利、天合光能和晶澳。“六小”包括：阿特斯、晶科、阳光电源(300274)、中电光伏、新奥和昱辉阳光。这些企业普遍遇到了前所未有的困境。目前尚不清楚“保大弃小”所要保住的对象。 现在光伏业似乎到了政府不救不行的地步，2011年，全球装机量的总需求是27GW，但全球的产能达到了60GW，而其中50GW在中国。2011年全球新增的装机容量只有29.7GW。截至今年第三季度末，国内66家A股光伏公司存货已逾500亿元，而前三季度这66家公司光伏产品的销售收入总额不到100亿元。国内前十家光伏企业欠债超过1100亿元。 光伏业能够发展起来，是以前欧美市场需求和相关利益者推动下形成的，因为没有统一规划，无序发展的负面作用开始显现，现在欧美一双反，过剩的产能就得在国内市场消化。 有业内人士认为光伏业危机可以说是在经济危机背景下产生的，政府是在国内市场需求不足的情况下接手产能过剩巨大的产业，光伏企业前几年盲目发展，可以说是第一次接受市场残酷的洗礼，可以说面对逆境适应能力相当的弱。 无锡尚德2005年成功在美国上市后，施正荣成为2006年中国首富，光伏立即吸引众多资本进入。 随后，政府主导建立了众多的“太阳城”和“光伏产业园”，通过大力招商引资，引来更多的光伏企业和项目上马。这是当时不少地方政府只要一听是太阳能发电的项目，都引进来，有条件的直接上项目，没有条件的也要先把企业招进来。仅江苏一省自2008年开始，先后建设了常州、无锡、金坛、常熟、镇江、扬州、盐城、徐州、泰州、高邮、启东、苏州等光伏产业园，江苏的产量占全国一半以上。 施正荣在2006年就发现大批量上光伏项目是危险的，并且预言2016年前后光伏产业会面临困境，没想到这么早就来了。多晶硅价格一度突破500美元/公斤。而今年4月，多晶硅价格下跌到23美元/公斤。而光伏组件也几乎不能覆盖成本。 破产已经势不可挡 光伏业是在地方政府利益推动下形成的，因为没有统一规划，无序发展的负面作用开始显现，现在欧美一双反，包袱就甩给了国家。 在2006年到2010年之间，国内光伏产业的产能，呈几何级增长。根据欧盟的计算，2011年中国向欧盟出口了总价值210亿欧元的太阳能面板和相关部件，出口量占中国光伏制造业总产量的70%。 [#page#] 另一方面，产能过剩阴影下，国内光伏企业之间低价竞争的局面短期难以改观。过去6年中，光伏组件价格下降了86.6%，系统价格下降了83.3%，目前包括龙头企业在内的光伏产品毛利率均低于10%，有的甚至出现负毛利率。因此，即便未来光伏市场需求重新回暖，但企业如果继续为消化库存而低价销售产品，那么光伏企业的盈利能力仍长期无法恢复到正常水平。 “我们只能承受10%的税率。”中国英利绿色能源控股有限公司总裁特别助理陈卓接受媒体采访时曾这样表示。 一位不愿具名的业内人士介绍说，欧洲对中国进行双反，不但对欧洲光伏企业有利，对欧洲的采购商同样有利。据他介绍，他曾与欧洲人交流过对中国光伏业的认识，欧洲人认为，中国光伏业是政府一手发展起来的行业，对中国光伏业的认识就是高污染和政府补贴。 曾有一位业内专家告诉记者，光伏业是在政府补贴下成长起来的行业，即使在欧洲也需要政府补贴才能正常发展，如果欧美市场大门都对中国光伏企业关闭，中国光伏业要想活下来，只能寻求国内市场。 而据统计，在“十二五”期间，我国地方政府规划建设千亿光伏产业园区就达到20个，规划产值达到2万亿元，而据EPIA预计，2015年全球光伏装机约为45GW。如果不是危机提前到来，这一数据可能会更早实现。 在这样的情况下，国内市场也无法满足，根据我国太阳能学会副理事长孟宪淦测算，我国确定的光伏装机在“十二五”期间达到30GW，平均每年总共装机容量可达到8GW以上，几乎达到2010年鼎盛时期的水平。[!--empirenews.page--] 但超过50GW的产能，远远超出国内市场容量，淘汰大多数企业是必然趋势。大宗货物交流平台金银岛分析师谢其实说，不管是不是国有化光伏企业，行业内的优胜劣汰优化组合的策略势在必行，只有这样，才能更有效地发挥规模效应，从而达到降低成本减少恶性竞争，从而形成更加活跃更加规范更加有竞争力的行业格局。 据记者了解，目前大批企业已经停产，甚至有企业在光伏业形势好时建设，等即将投产时形势急转直下，未投产便停产，这样的企业大量存在。 救市效果有待检验 “保大弃小”政策发布以后，企业都希望能借机振兴。英利能源工作人员告诉记者，政府的政策对行业发展给出了明确的指引，将进一步加速产业调整，保持健康稳健发展。作为英利来说，将继续依托国家重点实验室，加快技术进步，降低光伏发电成本，推动光伏平价上网时代到来，同时保持并巩固国际领先优势，推动我国光伏技术进步。 “保大弃小”的措施分战略层面、市场层面和技术层面，从不同的层面讲，保护的方式和目的也不一样。在技术层面，以单晶硅和多晶硅为例，这不只是光伏业需要晶硅，半导体业也需要晶硅，这种技术先进、国内经济发展需要的东西，政府要保、也必须得保。这也是战略的需要。 但在市场方面，则更应该尊重市场规则，现在对企业的保护是无奈之举，关键还是要尊重市场经济游戏规则，“企业像孩子小的时候要进行保护，长大了就需要自己去闯”，这位不愿具名人士说。 因此，业内普遍认为“保大”就是要保证光伏并网发电，如果并网就能消纳，能够很好地解决新能源比例的问题，如果“保大”不能解决并网问题，保住大的企业也会再次出现新的问题。并网是问题的关键。 但“保大弃小”政策能否达到预期效果尚待观察。正略钧策管理咨询公司副总裁程鹏认为，对所抓的企业，这段时间日子好过一些，现在给了资金、市场，现在能缓过劲来，如果企业这段时间调整好，就能活过来。 但根据以往的经验表明，愿望与现实往往存在距离，以当年家电行业的调整为例，当年的熊猫、黄河等家电企业，都是政府保护的大企业，但它们都不存在了。而当时所谓的小企业创维和TCL成了知名企业。 发电企业不愿意进入光伏发电行业，现在在政府要求下，会有限进入，但是否能坚持下去也是个问题，目前国内对非公扶持的“36条”公布以来，在国家要求时，有关方面和国企就会抓紧扶持。 程鹏也表示，光伏发电成本太高，国内经济水平有限，承受不起更高的电价，国家对光伏业的补贴远远低于欧美，新能源发展有限。这对不受扶持的小企业是一种考验，一旦有小企业突围成功，必定未来发展的更健康，生命力更强。

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  • 质检总局要求建立光伏组件电站质量评价体系

    【导读】日前，国家质检总局向国家太阳能光伏产品质量监督检验中心下发了《光伏组件质量及寿命保证研究》课题任务，以求尽快从组件和电站角度规范建立起相关的质量评价体系。据悉25年是国内光伏组件生产商普遍宣称的寿命使用期。 摘要：  日前，国家质检总局向国家太阳能光伏产品质量监督检验中心下发了《光伏组件质量及寿命保证研究》课题任务，以求尽快从组件和电站角度规范建立起相关的质量评价体系。据悉25年是国内光伏组件生产商普遍宣称的寿命使用期。 关键字：  质检总局，太阳能，光伏，质量评价体系 日前，国家质检总局向国家太阳能光伏产品质量监督检验中心下发了《光伏组件质量及寿命保证研究》课题任务，以求尽快从组件和电站角度规范建立起相关的质量评价体系。据悉25年是国内光伏组件生产商普遍宣称的寿命使用期。 据了解，尽管光伏行业内已经出台了电池组件方面的评估标准，但并没有形成有效的质量控制体系。目前，国内组件产品的质量问题主要体现在安全和功率保证两个方面，由于行业内企业众多、良莠不齐，一些组件的质量问题已经成为困扰终端电站运行和实际发电量的难题。 25年是国内光伏组件生产商普遍宣称的寿命使用期。按照组件性能特点，25年后发电效率衰减到80%，才能发挥经济效益，国内一般光伏电站的投资回收期在10年左右，10年以上开始盈利，因此生产商普遍都有25年功率保证的承诺，规模较大的组件生产厂商会提出5年或10年保修期承诺。 但显然，对于一个即将启动国内应用市场的行业来说，只靠生产企业自己承诺、缺乏相关质量标准行不通。“这个保修期承诺如同我们买家电产品，执行的是 三包政策 ，1年包换，3年保修等等。但组件需要连续工作25年，超过承诺保修期后，组件能不能继续运转、质量如何保证，就只能靠生产商自己的约束力了。”业内人士张松说，国家质检总局启动这个课题应该是想出台进一步标准，让使用者一目了然地知道组件是否是按照标准生产出来的，能否保证25年使用寿命。 国家太阳能光伏产品质量监督检验中心业务负责人王顺权告诉记者，25年功率承诺不仅是光伏组件生产商关心的问题，也是电站投资者、采购商和系统商关心的问题，为此检测中心会启动包括加速寿命试验在内的一系列监测方法。 王顺权同时也表示，研究成果能否最终成为国家标准还不确定。

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  • Win8平板上的小小转轴价值体现在何处?

    【导读】半导体产业现在对10美元的“转轴”(hinge)有点意见。 摘要：  半导体产业现在对10美元的“转轴”(hinge)有点意见。关键字：  半导体，  转轴，  微软，  IC 半导体产业现在对10美元的“转轴”(hinge)有点意见。 华尔街日报(Wall Street Journal)的 Ben Worthen 写道，微软(Microsoft)最新操作系统Windows 8要能获得成功，必须仰赖设计师将触控功能整合到新一代笔电设计中的能力。这就代表着制造商们需要更新、更好的机械设计组件，如转轴和弹簧。 Worthen指出，转轴的成本大约在10美元左右。电路板上的最主要组件──微处理器，成本大约在100美元左右。而其它遍布在电路板上，很难正确叫出名字的大多数零组件，成本大多非常低廉，但重要性却不可忽视，因为它们往往扮演着可避免系统出现重大错误的角色。现在，问题来了，这个平均销售价(ASP)只有1.37 美元的产业，很难理解这个转轴的价值。 成本压力 讽刺的是，半导体产业的投资金额 往往动辄高达数千亿元。这个世界的进化过程中，已经少不了半导体产业了，然而，随着总体有效市场(TAM)不断扩大，半导体的成本也必须持续降低。而且， 不是每家公司都是英特尔(Intel)或 ARM 。微软的 Windows 8瞄准了触控应用，但若没有电容式触控技术，新的操作系统也无用武之地。不过，看看半导体产业，赛普拉斯 (Cypress) 的 PSoC 3 CapSense Plus 的成本仅有4.29美元;而 SmartSense 组件呢?更只有1.23美元。 好吧，我知道….半导体产业的呜咽早已汇流成河了。过去的电子产业很可能会将系统BOM成本维持在25%左右，因此还有利可图。但在需要极端资本密集型的产业中，许多厂商可能无法做到这一点。 今年稍早， IC Insights 的 Bill McClean 预估，今年的 ASP 可望从2011年的1.37美元微幅上扬到1.51美元。虽然我很不想提起──但1996年的ASP是2.49美元。 当然，事情总是一体两面。若组件成本居高不下，我们可能就无法看到如此多光鲜亮丽的终端产品出现在市面上了。但半导体产业中日复一日的激烈厮杀，某种程度来说也正在逐渐扼杀创新。 不过，我们回到10美元的转轴吧。它算创新吗?它的价值从何而来呢?你怎么看?

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  • Marvell SMILE Plug获得2013年CES 设计与工程创新大奖

    【导读】2012年11月15日，北京讯 -全球整合式芯片解决方案的领导厂商美满电子科技(Marvell)今日宣布，Marvell® SMILE Plug(插座式电脑)斩获2013年CES设计与工程创新大奖之“让世界更美好的最新科技类”(NEW! Tech For A Better World category)。入选这一珍贵奖项的产品由非常专业的评审团评定，评审团成员包括独立工业设计师、工程师和媒 摘要：  2012年11月15日，北京讯 -全球整合式芯片解决方案的领导厂商美满电子科技(Marvell)今日宣布，Marvell® SMILE Plug(插座式电脑)斩获2013年CES设计与工程创新大奖之“让世界更美好的最新科技类”(NEW! Tech For A Better World category)。入选这一珍贵奖项的产品由非常专业的评审团评定，评审团成员包括独立工业设计师、工程师和媒体人士，他们将从29个种类的消费电子产品中选出表现最卓越的设计和代表最前沿工程技术的产品。关键字：  Marvell，  插座式电脑，  工程创新大奖 2012年11月15日，北京讯 -全球整合式芯片解决方案的领导厂商美满电子科技(Marvell)今日宣布，Marvell® SMILE Plug(插座式电脑)斩获2013年CES设计与工程创新大奖之“让世界更美好的最新科技类”(NEW! Tech For A Better World category)。入选这一珍贵奖项的产品由非常专业的评审团评定，评审团成员包括独立工业设计师、工程师和媒体人士，他们将从29个种类的消费电子产品中选出表现最卓越的设计和代表最前沿工程技术的产品。 Marvell SMILE Plug 是一款创新的、易用、且低功耗的云计算机，专为符合“教室3.0”理念的数字化课堂而设计，该理念是指通过简化和加速技术在全世界课堂中的部署，建立互连、安全、高度互动的学习环境。SMILE Plug创建了一个安全的微云，通过包括智能手机和平板电脑在内的一系列移动设备，以及高性能、可靠的连接，向多达60名学生实现教育内容和应用的交付。借助Marvell公司高性能，低功率的ARMADA® 300系列系统单芯片(SoC)以及公司行业领先的Avastar® 88W8764无线芯片，SMILE Plug将原先的传统课堂转变为社交网络化和媒体整合化的移动学习环境，为全球特别是贫困地区的学生提供学习实践。SMILE Plug为教师提供一个平台，该平台扩展了课堂中新的或现有教育内容的获取、利用和控制移动设备的能力，从而带来更好的备课效果和学生评价。SMILE Plug最初是为支持斯坦福移动探究式学习环境而开发，作为一个开放的平台，SMILE Plug非常适合开发或移植更多学习应用程序或模块。 Marvell联合创始人戴伟立(Weili Dai)女士表示：“Marvell非常感谢来自CES设计与工程大奖的肯定。Marvell是教育事业长期和热情的支持者，致力于帮助建立更好、更经济的数字化课堂。 我们的团队在改善教育系统这一非凡事业中表现出的创新和贡献让我们深感自豪。 我相信，SMILE Plug将使全世界的学生们在学习过程中获得更多乐趣，为未来的全球教育奠定基础。我们将继续推动‘教室3.0’先进理念，与合作伙伴一起努力实现在全球每一间教室内部署SMILE Plug的美好愿景。我相信这种全新的互动教学环境将成为一种新途径，让学生拥有更强学习、创造、联系与协作能力，推动教育进入21世纪。” 久负盛名的创新设计与工程奖由国际消费电子展 (CES) 的创始方美国消费电子协会 (CEA) 发起，国际消费电子展是世界上最大的消费技术贸易展，自1976年起，CES就开始颁奖鼓励企业在产品设计和工程技术方面所取得的成就。 Marvell的SMILE Plug将在2013年国际消费电子展的威尼斯人展馆展出，展览将于2013年1月8日至11日在内华达州拉斯维加斯举行。获奖产品同时将在CES开幕式上展示：国际消费电子展将于1月6日(星期日)下午4-7时在曼德勒海湾饭店南海宴会厅C厅召开官方新闻发布会。 创新奖入围产品的评选基于以下标准： •基于技术规格和所用材料基础上的工程质量 •通过所提供的照片评价美学和设计质量 •产品的预期用途/功能和用户价值 •吸引消费者的独特/新颖的功能 •相较于市场现有产品，新产品有怎样的设计和创新 创新奖的获奖产品体现了参选产品的创新设计和工程技术。此类产品可能包括第一次将不同技术结合在一个单一产品内，或是对成熟产品功能显著增强的设计。 2013年设计与工程创新奖获奖产品详见http://cesweb.org/Awards/CES-Innovations-Awards.aspx 。该网页列出了产品类别，以及每个产品的名称、制造商信息、设计师、说明、图片和超链接。

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  • 全球太阳能光伏(PV)模组价格现状及走势

    【导读】据IHS公司的太阳能光伏(PV)模组价格追踪报告，9月光伏模组价格在全球所有地区都出现环比下降，只有欧盟因欧元兑美元升值而似乎未受影响。 摘要：  据IHS公司的太阳能光伏(PV)模组价格追踪报告，9月光伏模组价格在全球所有地区都出现环比下降，只有欧盟因欧元兑美元升值而似乎未受影响。 关键字：  IHS，  太阳能，  光伏，  价格追踪 据IHS公司的太阳能光伏(PV)模组价格追踪报告，9月光伏模组价格在全球所有地区都出现环比下降，只有欧盟因欧元兑美元升值而似乎未受影响。 在中国市场，9月太阳能模组平均价格是0.592 美元，这是全球最低价格;在日本市场，平均价格是0.843美元，这是全球最高价格水平。其它地区的平均价格在这两者之间。美国市场的价格处于二者之间，9月平均价格是0.714美元。这三个地区的9月份价格均低于8月，如表1所示。 表1：光伏模组价格，按地区细分 (以美元计) 相比之下，9月欧盟市场的光伏模组价格保持在0.645美元，与8月相同。但是，这种表面上的价格稳定实际上是汇率所致：完全是因为欧元兑美元在此期间升值了2.2%。实际上，如果以欧元计价，欧盟地区的光伏模组价格也会下降。欧盟逃过价格下跌的全球趋势，只不过是因为以疲软的美元计价而已。 光伏模组由互相连接的太阳能电池构成，这些电池夹在玻璃或塑料板之间，周围装有边框，然后安装在屋顶等场所。这个基础市场的任何价格调整，都会影响零售市场的价格波动。有许多因素会影响价格变动，包括：全球供需情况;供应商降低产量;政府在市场中的行动，比如提供激励政策或上网电价补贴，会影响需求。 总体来看，多晶硅价格9月急剧下滑，拖累了光伏模组价格。由于模组出货情况低迷，渠道库存高涨，制造商手中的库存也处于较高水平，许多买家只是按合约购买最低数量的多晶硅，或者从现货市场购买，以压低多晶硅的总体成本。 由于全球需求疲软，加之中国生产中心的产能利用率较低，导致额外降价，因此中国市场上的价格是全球最低。因为遭到反倾销调查，中国持续减少对欧洲市场的出货量。在各种因素的综合作用下，中国市场的模组价格比8月的0.616美元下跌了3.9%。分析显示，中国价格可能继续下跌，在未来几个月内跌至0.559 美元。与中国相比，美国市场太阳能模组价格9月环比下降1.8%，而日本下滑4.5%，创出各地区的最大跌幅。 今后几个月全球光伏安装前景仍然黯淡，尤其是主要欧盟市场似乎看不到年底的兴旺景象。虽然第四季度中国市场的安装活动预计增加，但中国向来是低价格市场，因此不一定会提振整体模组价格。 欧盟价格也不会保持表面上的稳定。IHS公司预测，由于需求不振，欧盟太阳能模组价格预计在年底下滑7%以上，9月因美元疲软而带来的价格稳定将不复存在。 在今年剩余时间内，加拿大和美国组成的北美市场、日本市场以及其它地区的价格跌幅预计较小。尽管如此，需求乏力将促使卖家投入价格竞争，从而导致第四季度全球太阳能模组平均价格进一步走低。

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  • 罗姆在“功率元器件”的发展与“电源IC技术”的变革

    【导读】为了防止地球温室化，减少CO2排放量已成为人类的课题。为了减少CO2排放量，节电与提高电压的转换效率是当务之急。在这种背景下，罗姆通过用于LED照明的技术贡献于节电，通过功率元器件提升转换效率。 摘要：  为了防止地球温室化，减少CO2排放量已成为人类的课题。为了减少CO2排放量，节电与提高电压的转换效率是当务之急。在这种背景下，罗姆通过用于LED照明的技术贡献于节电，通过功率元器件提升转换效率。 关键字：  罗姆，  功率元器件，   而提高转换效率就需要减少损耗。发电站产生几十万伏的电压，通过电线和变压器将这些电压降低为如我们所熟悉的手机充电器所提供的约5V的电压进行使用。从发电站到充电器之间电压被多次转换，每次转换都会发生损耗。这些损耗的原因之一是功率元器件的损耗。只要这些损耗变成零，就可以大幅消减CO2排放量。虽然不能完全达到零，但为了接近零，罗姆日以继夜在进行反复的研究和开发。罗姆认为通过这些研发结果降低损耗、减少CO2排放，可以提高罗姆的企业存在价值。 罗姆在功率元器件领域的发展 提起半导体，一般人会想到施以微细加工的大规模集成电路(LSI)，为了使LSI按要求工作，按所需电压、电流供应电力的电源是不可或缺的。在这种“按所需形式供应电力”的领域中，半导体也发挥着重要的作用，从“处理电力(功率)”的含义出发，其核心半导体部件被称为功率元器件或功率半导体。 在功率元器件的应用领域方面，又大致划分为电脑(PC)及PC外围设备领域约为30%，数码家电、车载领域约为15%，白色家电和工业、通信领域约为30%。在功率元器件的世界中，说“有多少电源种类就有多少功率元器件种类”毫不夸张，为满足市场需求，需要不断完善各种应用电路、易用封装、复合品、额定电流、额定电压的产品阵容，要求具备多元化的技术积累。 在功率元器件领域，罗姆拥有业界顶级水平的产品阵容，在Si基超级结(SJ)-MOSFET注1、MOSFET注2、双极晶体管注3、肖特基势垒二极管(SBD)注4、快速恢复二极管(FRD)注5、二极管(Di)注6、齐纳二极管注7之外，又新增了碳化硅(SiC注8)、氮化镓(GaN注9)等新一代元件，在各电压范围都配备了有特色的功率元器件产品。 [图1]晶体管开发趋势 尤其是SiC从处于世界顶级的研究开发平稳顺利地进入到制造阶段，继2010年4月实现了SiC SBD量产之后，罗姆于同年12月在世界范围内首家※成功实现了SiC MOSFET的真正量产。另外，仅凭元件本身无法100%发挥SiC本身所具有的性能，为满足市场需求，罗姆于2011年陆续开始了模块产品的量产。 ※：根据罗姆调查(截至2012年11月13日) 罗姆通过SiC产品覆盖高电压范围，通过SJ-MOS和MOSFET覆盖几百伏左右电压范围。近年来，罗姆正在发力扩充几百伏左右的商品的产品阵容。当然，传统的低耐压范围的商品扩充也在同时开发。2012年8月发布的新结构MOSFET就是耐压40V、电流可达100A的产品。该产品损耗的主要因素——Ron仅为1mΩ。 另外，在二极管方面，罗姆成功开发出一直以来认为要求极为苛刻的高耐热SBD。此产品即使在电气化程度越来越高的汽车这样的苛刻温度条件下亦可使用，可改善燃效。 不仅如此，罗姆正在不断提高驱动这些功率元器件的IC的耐压性能。以往耐压数十伏的罗姆IC，如今耐压性能已经提高到600V，可驱动各种耐压水平的功率元器件。 对于需要绝缘的整机产品，可使用2012年5月推出的带绝缘功能的栅极驱动器。此产品将3枚芯片一体封装，通过绝缘化，使电源部与控制部的分离成为可能，绝缘耐压已实现2500Vrms。这是通过罗姆融合了旗下IC电路设计技术、半导体(Wa)制造技术与封装技术而成功研发，并实现了量产化。 另外，伴随着功率元器件的高耐压化，还开发了外围使用的新系列电阻产品，即高耐压电阻KTR系列。以往在高电压发生部位(例：相机的闪光灯用电压部，使氙气型闪光灯瞬时产生几百伏电压)通过串联低耐压电阻实现耐压，而KTR系列产品通过结构改善实现了更高的耐压性能，1个电阻耐压可达300V以上。采用本品可以减少数码相机等产品的零部件数量。 罗姆针对各种耐压水平，不仅提供功率元器件，而且提供包括外围部件在内的综合改善方案。 罗姆在电源IC技术上的突破 罗姆正在面向所有领域推进电源IC的开发。而电源IC大体上可分为系列电源和开关电源。 在系列电源方面，罗姆一直在致力于提升频率特性与输出段特性、降低电路电流(图2)。其中，备受瞩目的是2012年7月推出的电路电流实现6μA的车载用LDO注10。该产品使用耐压50V的BiCDMOS工艺，仅1枚芯片即实现了电源电路。市场上存在电路电流小的产品，但这种耐压水平高并且可在苛刻的车载市场使用的、确保电气特性与可靠性的产品在全球尚属首例※。 [图2] 线性稳压器—丰富的产品阵容 另外，作为可最大程度控制LDO损耗的系列电源，备有Ultra LDO BD35xx系列产品。该系列产品是采用Nch FET与双电源结构两种手法、可大幅降低输入输出电压差的系列电源。系列电源的效率由(输出电压÷输入电压)决定，因此，降低输入输出电压可提高效率，从而，可将效率提高到开关电源水平。最近，各种电源对这种减少开关电源数量的解决方案的需求日益高涨，尤其在PC和数码家电中广为采用。 ※：根据罗姆调查(截至2012年11月13日) [图3] “BD35xx系列”未来设计方案 另外，在开关电源方面，罗姆不仅拥有传统的电压模式、峰值电流模式产品，还陆续推出了平均电流模式、ON time控制、H3REGTM等新产品。 这些产品中尤其值得一提的是6MHz的开关电源BU900xx系列。这种IC是拥有高频率开关电源技术的。(图4)。外围部件仅3个：输入输出电容和1个线圈，而其最大的特点是频率更高因此可使用小型产品，整体上可减少电源部份面积。此外，实现了1.3mm×0.9mm的小型封装、电路电流仅40μA的低耗电量，从而在以智能手机为首的便携设备中广为采用(图5)。[!--empirenews.page--] 另外，H3REGTM 是实现快速瞬态响应的罗姆独创的控制方式。与电压模式、电流模式及ON Time控制相比，有望大幅改善输出电流变动时的电压漏失(图6)。 [图4] 20MHz开关电源“无线圈”降压DC/DC转换器注11 [图5] 6MHz 1.0A步降DC/DC转换器 [图6] 瞬态响应比较 罗姆在功率元器件及电源IC小型化上的推进 很多整机产品的设计人员感叹配套基板一般都是电源。另外，时常耳闻印制电路板的单位面积成本逐日攀升。的确，从有些智能手机和平板电脑等的拆解图片上看，基板被电池挤到非常小的角落里。而且，除去CPU和存储器等一目了然的IC，多个内置线圈相当引人注目。 这些线圈通常是开关电源部的线圈，可见间接的使用了相当数量的电源。至于系列电源，最近封装越来越向超小型化发展，看不清印刷字迹，对于没有受过专业训练的人来说不知道是什么IC。 罗姆的系列电源采用WLCSP(Wafer Level Chip Size Package)技术，从0.96mm×0.96mm向0.8mm×0.8mm不断推进小型化，这与端子间距正在从0.5mm变为0.4mm同步向小型化进展。 在小型化方面，罗姆进一步加快研发的步伐，开发出端子间距仅为0.3mm的世界最小※的0.65mm×0.65mm尺寸封装(该产品目前尚在开发中)。成功实现了整机产品的进一步小型化。 ※：根据罗姆调查(截至2012年11月13日) [图7] CMOS LDO WLCSP演化图 另外，罗姆同时在推进FET注12和Di的小型化。这些是通过采用新封装结构实现的。例如，以往的FET封装的最小尺寸为1.2mm×1.2mm，最新的小型封装尺寸在以往基础上降低了约70%，达到0.8mm×0.6mm，实现超小型化。 如上所述，罗姆不断推进元器件的小型化，在部件的小型化、整机产品的小型化、减少废弃物、减少CO2排放量等各个环节做出了贡献。 另外，作为最新的小型产品，还有融合了IC外围部件的一体化封装电源。这是一款内置了IC外围部件的产品，是超紧凑型的且支持盘带安装的、用于IC汇编器的超小型模块。罗姆将其定位为新一代IC封装之一，并为实现其量产化投入力量。该产品采用内置基板技术，不仅可搭载外围部件、可与IC连接，还可减少面积。使用一体化封装电源的整机产品设计人员，可以享受减少安装面积、优化布局减小开关尺寸、使用简单等优点，从而可倾全力于设计。另外整机产品的采购担当人员可以减少零部件数量，使日益增加的零部件变得更加干净整齐。 在面向安装面积要求苛刻的智能手机方面，罗姆开发出了两种产品。 第一种是搭载了上述介绍的BU900xx系列的降压式电源BZ6AxxGM系列。该系列产品在减少面积的同时将高度控制在1mm。这是实现世界最小※级别2.9×2.3mm的紧凑型支持650mA输出电流的产品。 第二种是升压电源BZ1AxxGM(该产品目前尚在开发中)系列。可作为升压电源和升降压电源使用，是实现了仅为2.3×2.4mm的世界最小※尺寸的产品。当然，高度也是1mm。 该系列产品的使用方法多种多样。例如，在用锂离子电池(2.7-4.2V)制作5V电压的电路中，使用这种一体化封装电源，可轻松作为USB电源、HDMI电源、LED手电筒电源而使用。 [图8]一体化封装电源系列 ※：根据罗姆调查(截至2012年11月13日) 另外，为了在锂离子电池环境下使用仅可在5V电压下使用的IC，采用BZ1AxxGM系列也是有效的手段。输入电压范围较宽的IC为了适应锂离子电池较宽的电源电压范围，需要牺牲的特性也为数不少。而不失去这些特性的手段之一就是利用BZ1AxxGM系列制作的5V电压。 一体化封装电源是作为“所有的部件集成于1枚芯片”的IC连接目标的中间产品。我们预想，电源部所使用的高耐压和大电流的功率元器件、大容量电容及支持大电流的线圈确实无法在21世纪单芯片化。罗姆积极致力于走在22世纪前端的一体化封装电源的开发，敬请期待未来罗姆具有前瞻性的的产品阵容。 今后 而在罗姆提出的四大发展战略注13中，其中之一便是“强化以SiC为核心的功率元器件产品”。其实，罗姆在功率元器件领域的不断发展中，为推进节能减排，罗姆也一直致力于以新一代元件碳化硅(SiC)，氮化镓(GaN)为原材料的产品的研发，并已陆续推出了适用于不同业界的各种解决方案，利用高新技术将这两种“理想器件”植入生活的各个层面。通过在高效化、大电流化、高耐压化、小型化、模块化等各个方面的研发，带来更多精彩的呈现。 即将于2012年11月16~21日在深圳举办的第十四届高交会电子展上，您将在罗姆展台上看到在这里介绍的功率元器件和电源IC等众多产品，欢迎莅临现场，亲身体验! <术语解说> 注1：SJ-MOSFET 超级结MOSFET的缩写。即超级结金属氧化物场效应三极管。 注2：MOSFET Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor的缩写。即金属-氧化层-半导体-场效晶体管，简称金氧半场效晶体管，是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管。 注3：双极晶体管 又称双极型晶体管(Bipolar Transistor)，由两个背靠背PN结构成的具有电流放大作用的晶体三极管。 注4：肖特基势垒二极管(SBD) 肖特基势垒二极管(Schottky Barrier Diode，缩写成SBD)是一种热载流子二极管。 注5：快速恢复二极管(FRD) 快速恢复二极管(Fast Recovery Diode，缩写成FRD)是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管。 注6：二极管(Di) 又称晶体二极管，简称二极管(Diode，缩写成Di)，是一种具有单向传导电流的电子器件。 注7：齐纳二极管 又称稳压二极管，是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件。[!--empirenews.page--] 注8：SiC Silicon Carbide的缩写。即碳化硅，是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑为原料通过电阻炉高温冶炼而成。 注9：GaN 即氮化镓，属第三代半导体材料，六角纤锌矿结构。 注10：LDO Low Dropout Regulator的缩写。即低压差线性稳压器。 注11：DC/DC转换器 是转变输入电压后有效输出固定电压的电压转换器。 注12：FET Field Effect Transistor的缩写。场效应晶体管，简称场效应管。由多数载流子参与导电，也称为单极型晶体管。属于电压控制型半导体器件。 注13：四大发展战略 2008年罗姆于创立50周年之际，面向未来50年提出发展战略。其中包括： (1)相乘战略：罗姆将融合模拟IC及LAPIS Semiconductor的数字LSI技术，开拓汽车、工控市场。 (2)功率元器件战略：以SiC为核心的元器件技术及依据功率IC的控制技术，以及将二者合二为一的 模块技术，融合这三项技术，不断为节能环保做出贡献。 (3)LED战略：以LED照明为核心，从LED贴片、驱动IC到电源模块提供综合性的LED综合解决 方案。 (4)传感器战略：罗姆于2009年将MEMS加速度传感器的供应商Kionix公司纳入集团，以世界顶级 的产品阵容，满足传感器市场的各种需求。

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  • 重塑太阳能：如何使太阳能光伏产品更智能、更高效

    【导读】太阳照射地球每6个小时产生的能量就足以满足全球整整一年的能源需求。凭借这笔免费的巨额绿色财富，光伏（PV）技术毅然成为了环保运动的象征。然而，光伏/太阳能这种未来能源虽已问世三十余载，其产量却不到世界能源产量的0.5%。 关键词：能源，光伏，太阳能，恩智浦，转换效率，微控制器，驱动器，MOSFET 太阳照射地球每6个小时产生的能量就足以满足全球整整一年的能源需求。凭借这笔免费的巨额绿色财富，光伏（PV）技术毅然成为了环保运动的象征。然而，光伏/太阳能这种未来能源虽已问世三十余载，其产量却不到世界能源产量的0.5%。 将太阳能从新兴能源转变为主流能源面临着多方面的机遇和挑战。尽管来自太阳光照的能量巨大无比，但限于设备转换费用昂贵以及转换效率仍有待提高等原因，使太阳能光伏成为免费商品的路还很漫长，而利用半导体来管理转换系统则能够很容易地解决这个问题。目前，光伏能的发展在很大程度上取决于激励机制、政策主张和“小额贷款”的资本投资模式。然而，太阳能光伏总有一天会与化石燃料在价格上持平，这一点毫无疑问。从系统角度来看，大规模部署太阳能装置会改变能源配送的模式，因为这将会涉及诸多因素，如电网运行、负载处理以及其他实际问题。这意味着光伏能的推广应用正处于或已经接近它的转折点，而半导体技术的最新发展恰恰具有推动这种转变的潜力。 当今最先进的太阳能发电系统是由一套相对简单的元组件构成。当一切如期运行时，其转换效率约为10-15％。一系列广泛的数字及高性能混合信号（HPMS）半导体技术正在构成全新的系统架构。这些新架构在设计上得到了优化以调节环境变化所造成的效率下降，同时通过监测和纠正各元组件的运行特点来优化系统的功率。 安装能够向电网传递更多功率的太阳能系统极为重要。原因有二：首先，生成但不传递到电网的太阳能光伏并不会带来消费利益；其次，通过提高运行效率每节省一千瓦时（kWh）的能量，就相当于减少向大气层释放新安装的太阳能面板每kWh产生的二氧化碳排放量。 恩智浦半导体一直通过开发软件和硬件技术致力于提高能源转换效率。此外，恩智浦还在继续研究用于应对太阳能面板所经历环境变化的运算法则，以及光伏模块本身的特质。 恩智浦还供应各种超低功耗的微控制器、驱动器、MOSFET以及其它元件，以满足太阳能技术发展的需求，而较竞争技术，太阳能技术可提供更高的性能和效率。 能源流失1：环境影响 通常，人们非常关注光伏电池在能源转换能力上的提升，这主要是因为一个典型的商用光伏电池的效率仍然有限，仅为10-20％（取决于电池技术）。然而，整个系统的最终效率更为重要，而它会受到诸多常见因素的影响，如阴影在面板上的不均匀分布，或是树叶、灰尘或鸟粪等外物落在面板上。 在当今的大部分系统架构中，串联的太阳能面板构成了系统的基本能量采集部分，每块面板产生约30伏的额定直流电压。由于面板处于串联状态，它们的电压会加总起来。一个典型的配置可能有10块面板，每块产生30伏电压，因此总电压为300伏左右。在某些系统中，这个电压被存储到电池里并经过逆变器转换成交流电或直接作为直流电使用。在绝大多数的住宅和太阳能农场配置中均忽略使用电池，而是经逆变器输出交流电并直接连到电网。 这里存在一个关键性的假设，既所有面板均以同样的效率运作。然而事实并非如此。首先，生产上的差异会导致面板内的光伏电池在电流产量上略有不同。更重要的是阴影和污垢等环境因素。部分变脏、有阴影的面板或失效的光伏电池都无法采集尽可能多的光照，因此产生的能量较少、电流较低。电池/面板之间的差异导致系统的输出功率显著减少。如果一块面板有10％的面积受阴影遮蔽，那么整块面板的输出功率将减少30％以上。 能源流失2：信息不足 光伏电池的转换效率取决于一系列变量，其中包括光照强度、电池的温度、工作点以及电池的理论峰值效率。只要了解这些变量，就可以确定整个太阳能面板的最佳工作点。我们可用传感器、微控制器和其他集成电路来监测和调节工作电压——最容易受系统设计师控制的变量，并在一定的条件下获得大于10-15％的能量增益。这只是信息与通信技术如何提高光伏发电效率的其中一个范例。此外，它还可以添加额外功能，如提高安全水平、简化安装、使维护更轻松便捷等。 光伏发电行业方兴未已，最具成本效益和节能高效的太阳能系统架构尚未成型。分布式电源管理系统似乎已为业界所认可。然而，一个首要问题是，究竟是让能源以直流电压的形式在系统中传输，还是采用微型变流技术将每块面板的输出从直流电转换成交流电，两者孰优？无论系统架构如何竞争，恩智浦都已蓄势待发，准备引领潮流。 在这两种提高光伏发电效率的独特方法中，优化设计和提高半导体性能尤为重要，而恩智浦在这些方面都已做出了重大贡献。公司最近推出了MPT612，一种专门执行最大功率点跟踪（MPPT）功能的低功耗集成电路，能够优化太阳能应用的电力提取效率。以电池充电为例，当MPT612在运行恩智浦即将获得专利的MPPT算法时，它从一块太阳能面板提取的能量比传统的控制器要高出30％以上。[!--empirenews.page--] 以设计和性能取胜 在设计领域，恩智浦用于面板的直流/直流转换器是一项重大创新。恩智浦“Delta转换器”均衡了太阳能面板之间的电压差。市场上的其他解决方案是处理光伏面板产生的所有功率，而恩智浦Delta转换器是通过能量交换原理将相邻面板之间的电压差进行平均分配。当不存在电压差异时，转换器处于非活动状态。这种产品的优点包括转换过程中耗能较低，以及由于转换器不会持续工作而具有更高的可靠性。 恩智浦凭借其在高可靠性电子产品和高电压半导体领域的多年经验，已经开发并且正在开发一系列具有推动太阳能行业发展潜力的半导体产品： 执行最大功率点跟踪的微控制器； 用于面板间通信的无线和电力线通信芯片； 直流/交流转换器的高压驱动器，直流/直流转换器的低压驱动器； 控制器、功率MOSFETs以及用于直流/直流和直流/交流转换器的高压和低压驱动器； 创新的通道功能二极管； 氮化镓MOSFETs，可执行高频转换且传导和切换损耗非常有限，因此比传统的基于IGBT的电源解决方案更省电； 这些创新产品是恩智浦几十年来致力于开发高性能混合信号技术的结晶。总而言之，高性能混合信号结合了模拟和数字技术，为设计工程师们开发未来十年内占主导地位的产品带来了多重选择。 深入实质 半导体工艺技术使得设计高性能混合信号芯片成为可能。恩智浦有三项工艺与太阳能系统架构有关：EZ-HV工艺，生产可在700伏电压下运行的小型设备；ABCD9和CO50PMU工艺，为电流转换应用领域制定了高达120伏的新性能基准，并将推出卓越的直流/直流转换器；以及之前提到的氮化镓工艺，可生产传导和切换损耗极低的功率MOSFET。 通过整合由高性能混合信号（HPMS）设计及工艺技术开发出的芯片和设备，将大幅提高太阳能面板的效率，缩短经济盈亏平衡时间，而太阳能光伏也将作为住宅和工业应用中常见的替代能源被广为接受。 太阳能产品应用信息页面：http://www.nxp.com/pip/MPT612.html

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  • 聚焦“SiC”与“GaN”—罗姆在新一代功率元器件领域的飞跃发展与前沿探索

    【导读】在功率元器件的发展中，主要半导体材料当然还是Si。同样在以Si为主体的LSI世界里，在“将基本元件晶体管的尺寸缩小到1/k，同时将电压也降低到1/k，力争更低功耗”的指导原理下，随着微细加工技术的发展，实现了开关更加高速、大规模集成化。在功率元器件领域中，微细加工技术的导入滞后数年，需要确保工作电压的极限(耐压)并改善模拟性能。但是，通过微细化可以改善的性能仅限于100V以下的低耐压范围，在需要更 摘要：  在功率元器件的发展中，主要半导体材料当然还是Si。同样在以Si为主体的LSI世界里，在“将基本元件晶体管的尺寸缩小到1/k，同时将电压也降低到1/k，力争更低功耗”的指导原理下，随着微细加工技术的发展，实现了开关更加高速、大规模集成化。在功率元器件领域中，微细加工技术的导入滞后数年，需要确保工作电压的极限(耐压)并改善模拟性能。但是，通过微细化可以改善的性能仅限于100V以下的低耐压范围，在需要更高耐压的领域仅采用微细加工无法改善性能，因此，就需要在结构上下工夫。21世纪初，超级结(SJ)-MOSFET注1进入实用阶段，实现了超过MOSFET性能极限的性能改善。 关键字：  功率元器件，  MOSFET，  罗姆 在功率元器件的发展中，主要半导体材料当然还是Si。同样在以Si为主体的LSI世界里，在“将基本元件晶体管的尺寸缩小到1/k，同时将电压也降低到1/k，力争更低功耗”的指导原理下，随着微细加工技术的发展，实现了开关更加高速、大规模集成化。在功率元器件领域中，微细加工技术的导入滞后数年，需要确保工作电压的极限(耐压)并改善模拟性能。但是，通过微细化可以改善的性能仅限于100V以下的低耐压范围，在需要更高耐压的领域仅采用微细加工无法改善性能，因此，就需要在结构上下工夫。21世纪初，超级结(SJ)-MOSFET注1进入实用阶段，实现了超过MOSFET性能极限的性能改善。 然而，重要的特性——低导通电阻、栅极电荷量与耐压在本质上存在权衡取舍的关系。在功率元器件中有成为单元的晶体管，将多个单元晶体管并联可获得低导通电阻。但这种做法需要同时并联寄生于晶体管的电容，导致栅极电荷量上升。为了避免栅极电荷上升而进行微细化即将1个单元变小的话，耐压能力又会下降。 作为解决这个问题的手法，除了像SJ-MOSFET一样通过结构改善来提高性能，还通过变更材料来提高性能，就是使用了碳化硅(SiC) 注2和GaN注3这类宽禁带(WBG)半导体注4的功率元器件。WBG材料的最大特点如表1所示，其绝缘击穿电场强度较高。只要利用这个性质，就可提高与Si元件相同结构时的耐压性能。只要实现有耐压余量的结构，将这部分单元缩小、提高集成度，就可降低导通电阻。　　　　　 表1：各种功率元器件材料的物理特性比较 本稿中将具体解说罗姆在“SiC”与“GaN”功率元器件领域的探索与发展。 第一章 罗姆在“SiC”功率元器件领域的飞跃发展 SiC(碳化硅)功率元器件是以碳和硅的化合物——碳化硅作为原材料制作而成。与以往的硅材料功率元器件相比，具有低导通电阻、高速开关、高温作业的特点，所以许多研究机构和厂商将其视为新一代功率元器件，一直致力于对它的研发。由于其出色的性能，一直以“理想器件”备受期待的SiC功率器件近年来已得以问世。罗姆已批量生产SiC二极管和SiC-MOSFET，并于2012年3月开始批量生产内置上述两种元器件的功率模块。 ①SiC-SBD(碳化硅肖特基势垒二极管)：性能提升的第二代产品陆续登场 SiC‐SBD于2001年首次在世界上批量生产以来，已经过去10多年。罗姆从2010年开始在日本国内厂商中首次批量生产SiC-SBD，并且已经在各种机器中得到采用。与以往的Si-FRD(快速恢复二极管)相比，SiC-SBD可以大幅缩短反向恢复时间，因此恢复损耗可以降低至原来的三分之一。充分利用这些特性，在各种电源的PFC电路(连续模式PFC)和太阳能发电的功率调节器中不断得到应用。 另外，罗姆备有耐压600V、1200V的SiC-SBD产品线。并且将相继销售性能升级的第二代SiC-SBD。第二代SiC-SBD与以往产品相比，具有原来的短反向恢复时间的同时，降低了正向电压。通常降低正向电压，则反向漏电流也随之增加。罗姆通过改善工艺和元器件结构，保持低漏电流的同时，成功降低了正向电压。正向上升电压也降低了0.1~0.15V，因此尤其在低负载状态下长时间工作的机器中效率有望得到提高。 ②SiC-MOSFET：有助于机器节能化、周边零部件小型化发展 相对于不断搭载到各种机器上的SiC-SBD，SiC-MOSFET的量产化，在各种技术方面显得有些滞后。2010年12月，罗姆在世界上首次以定制品形式量产SiC-MOSFET。而且，从7月份开始，相继开始量产1200V耐压的第二代SiC-MOSFET “SCH系列”、“SCT系列”。 以往SiC-MOSFET由于体二极管通电引起特性劣化(MOSFET的导通电阻、体二极管的正向电压上升)，成为量产化的障碍。然而，罗姆改善了与结晶缺陷有关的工艺和器件结构，并在2010年量产时克服了SiC-MOSFET在可靠性方面的难题。 1200V级的逆变器和转换器中一般使用Si材质IGBT。SiC-MOSFET由于不产生Si材质IGBT上出现的尾电流(关断时流过的过渡电流)，所以关断时开关损耗可以减少90%，而且可实现50kHz以上的驱动开关频率。 因此，可实现机器的节能化及散热片、电抗器和电容等周边元器件的小型化、轻量化。特别对于以往的Si材质IGBT，开关损耗比导通损耗高，在这种应用中进行替换，将具有良好效果。[!--empirenews.page--] ③“全SiC”功率模块：100kHz以上高频驱动、开关损耗降低 现在，1200V级的功率模块中，Si材质IGBT和FRD组成的IGBT模块被广泛应用。罗姆开发了搭载SiC-MOSFET和SiC-SBD的功率模块(1200V/100A半桥结构，定制品)以替换以往的硅材质器件，并从3月下旬开始量产、出货。通用品(1200V/120A半桥结构)也将很快量产。 作为替换硅材质器件，搭载SiC-MOSFET和SiC-SBD的模块，可实现100kHz以上的高频驱动。可大幅降低IGBT注5尾电流和FRD注6恢复电流引起的开关损耗。因此，通过模块的冷却结构简化(散热片的小型化，水冷却、强制空气冷却的自然空气冷却)和工作频率高频化，可实现电抗器和电容等的小型化。 另外，由于开关损耗低，所以适于20kHz及更高开关频率的驱动，在此情况下，也可以用额定电流120A的SiC模块替换额定电流200-400A的IGBT模块。 今后：罗姆将全面推动SiC元器件的普及 相对于已经具有大量采用实绩的SiC-SBD而言，SiC-MOSFET和全SiC功率模块的真正采用现在才开始。相对以往硅材质器件的性能差别和成本差别的平衡将成为SiC器件真正普及的关键。罗姆在两个方面进行着技术开发：①基于SiC电路板大口径化，降低SiC器件成本 ②相对硅材质器件，开发在性能上具有绝对优势的新一代SiC器件。今后，罗姆将通过扩大普及SiC器件 ，助力于全球范围内实现节能和减少CO2的排放。 第二章 罗姆在“GaN”功率元器件领域的前沿探索 GaN功率元器件是指电流流通路径为GaN的元器件。“GaN”曾被作为发光材料进行过研究，现在仍然作为已普及的发光二极管(LED)照明的核心部件蓝色LED用材料广为使用。同时，还有一种称为“WBG”的材料，与发光元件应用几乎同一时期开始研究在功率元器件上的应用，现已作为高频功率放大器进入实用阶段。 GaN与Si和SiC元件的不同之处在于元件的基本“形状”。图1为使用GaN的电子元器件的一般构造。晶体管有源极、栅极、漏极3个电极，Si和SiC功率元器件称为“纵向型”，一般结构是源极和栅极在同一面，漏极电极在基板侧。GaN为源极、栅极、漏极所有电极都在同一面的“横向型”结构。在以产业化为目的的研究中，几乎都采用这种横向型结构。 之所以采用横向型结构，是因为希望将存在于AlGaN/GaN界面的二维电子气(2DEG)作为电流路径使用。GaN既是具有自发电介质极化(自发极化)的晶体，也是给晶体施加压力即会重新产生压电极化(极化失真)的压电材料。AlGaN与GaN在自发极化存在差别，由于晶格常数不同，如果形成如图1中的AlGaN/GaN异质结，为了匹配晶格常数，晶体畸变，还会发生极化失真。因这种无意中产生的电介质极化之差，如图2所示，GaN的禁带向AlGaN下方自然弯曲。因此，其弯曲部分产生2DEG。由于这种2DEG具有较高的电子迁移率(1500 cm2/Vs左右)，因此可进行非常快的开关动作。但是，其另外一面，相反，由于电子流动的路径常时存在，因此成为栅极电压即使为0V电流也会流过的称为“常开型(normally-on)”的元件。 图1：GaN晶体管的单元晶体管基本结构 正如之前所提及的，对WBG材料的最大期待是提高耐压性能。由于SiC基本可以实现与Si相同的纵向型结构，因此发挥材料特性的耐压性能得以提升。但是，GaN则情况不同。图1所示的横向型结构较难提升耐压性能，这一点通过Si元件既已明了，只要GaN也采用图1的结构，物理特性上本应实现的耐压性能就很难发挥出来。但是，本来对WBG材料的期待就是耐压特性，因此，发布的GaN元器件多为耐压提升产品。但是，提升耐压性能的方法基本上只能通过增加栅极/漏极间的距离，而这样芯片就会增大，芯片增大就意味着成本上升。 只要采用图1的结构，GaN功率元器件的特点不仅是耐压性能，还有使用2DEG的高速电子迁移率而来的高频动作性能。因而，GaN晶体管常被称为GaN-HEMT注7。 “GaN”功率元器件的特性：确保高频特性并实现高速动作 罗姆开发的“常开型(normally-on)”型元器件的特性见表2，是栅极宽度为9.6cm的元器件，命名为“HEMT”，可查到的其高频特性的文献非常少。起初罗姆以尽量确保高频特性为目标进行了开发，结果表明，罗姆的“常开型(normally-on)”元器件的动态特性非常优异。表中的td(on)、tr、td(off)、tf等特性指标表示高速性能。由于是“常开型(normally-on)”元器件，因此栅极进入负电压瞬间，元器件关断，0V时元器件导通。符号表示方法是：栅极电压信号关断时(元器件开始向ON移行时)为t = 0，源极/漏极间电压Vds减少到施加电压的90%之前的时间为td(on)，从90%减少到10%的时间为tr，另外，栅极电压信号导通时(元器件开始向OFF移行时)为t = 0，Vds增加到施加电压的10%之间的时间为td(off)，从10%增加到90%的时间为tf。 在现有的Si功率元器件中，td(on)、tr、td(off)、tf多为几十 ns～100 ns左右，而在GaN-HEMT中，全部为数ns左右。假设进行10 MHz、duty50%的脉冲动作，ON/OFF时间仅为50ns，上升下降仅10ns，脉冲的实质宽度已达30ns，无法确保矩形的波形。而使用这种元器件则无此问题，10 MHz亦可动作。 表2：“常开型(normally-on)”元器件的特性一览表 对于GaN-HEMT来说，棘手的问题是电流崩塌。这是根据漏极电压的施加状态导通电阻发生变动的现象。可以观测到使开关频率变化时导通电阻变动、在Vds导通(ON)时无法完全为0V、关断(OFF)时无法返回到施加电压的现象。[!--empirenews.page--] 罗姆的“常开型(normally-on)”元器件使栅极电压的开关频率变化时的Vds表现如图3所示。由于没有优化栅极驱动器，在10MHz存在duty没有达到50%的问题，但在这个频率范围内，没有发现引起电流崩塌的趋势。因此，可以认为，只要解决“常开(normally-on)”这一点，即可证明GaN卓越的高速动作性能。 今后：罗姆将积极推进常关型元器件的特性改善并进行应用探索 面向GaN元器件的发展，正因为几乎所有的应用都是以“常关”为前提设计的，因此“常关化”的推进成为了时下的当务之急。如今罗姆正致力于推进高频特性卓越的常关型元器件的特性改善，同时也在进行应用探索。为呈现出GaN最闪耀的应用和只有GaN才能实现的应用而加大开发力度，将不断带来全新的技术体验。 在2012年11月16~21日于深圳举办的第十四届高交会电子展上，您将在罗姆展台上看到在这里介绍的以SiC功率元器件为首的众多功率器件产品，欢迎莅临现场，亲身体验! <术语解说> 注1：SJ-MOSFET 超级结MOSFET的缩写。即超级结金属氧化物场效应三极管。 注2：SiC Silicon Carbide的缩写。即碳化硅，是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑为原料通过电阻炉高温冶炼而成。 注3：GaN 即氮化镓，属第三代半导体材料，六角纤锌矿结构。 注4：宽禁带(WBG)半导体 宽禁带半导体材料(Eg大于或等于3.2ev)被称为第三代半导体材料。主要包括金刚石、SiC、GaN等。 注5：IGBT IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件， 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。 注6：FRD 快速恢复二极管(Fast Recovery Diode，缩写成FRD)，是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管。 注7：HEMT 高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistor)，是一种异质结场效应晶体管，又称为调制掺杂场效应晶体管(MODFET)、二维电子气场效应晶体管(2-DEGFET)、选择掺杂异质结晶体管 (SDHT)等。这种器件及其集成电路都能够工作于超高频(毫米波)、超高速领域。

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  • 内嵌RF功能灯泡市场动力十足

    【导读】市场研究机构IMS Research 预测，2013年将会是内嵌RF功能灯泡的起飞年，有越来越多大厂计划推出支援各种无线技术的新型照明产品。根据该机构最近发布的照明控制连网技术商机报告预估，2013年内嵌RF灯泡出货量以及搭配的远端控制器出货量将超过60万套，该数字在2017年将进一步成长至1，170万。 摘要：  市场研究机构IMS Research 预测，2013年将会是内嵌RF功能灯泡的起飞年，有越来越多大厂计划推出支援各种无线技术的新型照明产品。根据该机构最近发布的照明控制连网技术商机报告预估，2013年内嵌RF灯泡出货量以及搭配的远端控制器出货量将超过60万套，该数字在2017年将进一步成长至1，170万。 关键字：  IMS，RF灯泡，控制器 市场研究机构IMS Research 预测，2013年将会是内嵌RF功能灯泡的起飞年，有越来越多大厂计划推出支援各种无线技术的新型照明产品。根据该机构最近发布的照明控制连网技术商机报告预估，2013年内嵌RF灯泡出货量以及搭配的远端控制器出货量将超过60万套，该数字在2017年将进一步成长至1，170万。 IMS Research指出，内嵌RF灯泡市场的成长动力来自多个方向，其中最重要的是透过智慧型手机控制照明的功能，除了在家中的控制，有部分系统还提供使用者从外面进行居家照明远端控制的功能。该机构表示，在预测期间内，大多数内嵌RF灯泡照明系统都可透过手机应用程式或是云端服务进行远端控制。 在目前的市场上虽然也有支援远端控制的居家照明控制系统，但对大多数消费者来说价格仍然太高;IMS Research认为，当未来内嵌RF灯泡价位降至更亲民的水准，也会让居家应用渗透率逐渐升高。 IMS Research 分析师Phillip Maddocks 表示：「我们已经看到支援Insteon规格RF /电力线(Powerline)技术的LED灯泡与LiFX智慧灯泡系统成功问世，并在短时间内获得大笔投资，显示该市场的潜力。除此之外，数家一线照明供应商也计划在2012年底与2013年将类似的系统推向消费性市场。」 在技术层面，目前大多数的内嵌RF灯泡系统例如Insteon，是采用专属规格或是专门开发的802.15.4软体堆叠;而根据恩智浦半导体指出(NXP)，有一家供应商Greenwave Reality采用NXP的JenNet-IP通讯协定展示一个开放性的平台，也能让其他半导体元件支援。 ZigBee协会最近也发表了为照明应用打造的规格标准ZigBee Light Link，可针对LED灯泡的亮度与彩度进行控制。据了解，目前有数家一线 LED 照明产品制造商，包括欧司朗(Osram)与飞利浦(Philips)，都已经采用 ZigBee 的新规格推出经认证的装置。 「在接下来几年，将会有数个围绕采用不同技术产品的产业生态系形成，直到主流标准崛起;」Maddocks指出：「因为 ZigBee Light Link协定可获得的支援以及互通性，IMS Research认为到2017年，ZigBee将会成为无线照明系统的主流标准，在2010年至2017年占据38%的内嵌RF灯泡与控制器总出货量。」

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