在今年的蘋果秋季發(fā)布會上,蘋果正式推出了三款新機,分別是iPhone 8、iPhone 8 plus以及iPhone X,其中帶來的一個主要的新功能就是無線充電。
在蘋果新旗艦智能手機的帶動下,無線充電已經(jīng)成為當下關(guān)注度最熱門的話題之一。在此行業(yè)風口,無線充電產(chǎn)品的應用范圍勢必會越來越廣,而作為無線充電必不可少的一個環(huán)節(jié),電源管理芯片又會發(fā)生怎樣的變化呢?
趨于精細化的電源市場
與邏輯芯片和內(nèi)存芯片不同,電源管理芯片在眾多種類的芯片中并沒有那么知名,但隨著智能化理念深入生活的方方面面,各類終端產(chǎn)品有了更高的應用需求,對于電源管理芯片的要求也就隨之提高了。
據(jù)統(tǒng)計,2016年電源管理IC市場達到387億美元,消費電子、網(wǎng)絡通信、移動互聯(lián)領域都是主要的應用市場,汽車電子、新能源領域也正在逐漸發(fā)力。
其中,以智能手機為例,快速充電功能和無線充電的興起,帶領著電源市場進一步朝著高功率,高性能的方向前景。隨著蘋果新一代手機的推出,原本已經(jīng)歸于寂靜的無線充電市場也迎來了一波爆發(fā)。比較明顯的一個現(xiàn)象就是,無線充電功能公布之后,無線充電相關(guān)廠商就一路走高,受到市場青睞。因此,相信從今年下半年開始,無線充電市場必將迎來一波增長。
隨著而來的是,在應用驅(qū)動和技術(shù)進步的作用下,終端設備對電源IC的技術(shù)要求也不斷走高。無線充電和快速充電必將為市場提出新的要求,推動電源IC的改變。
而且隨著應用的不斷創(chuàng)新,電源IC的市場也呈現(xiàn)出需求多樣化,應用細分化,更多高性能電源IC的市場需求也不斷深化以及擴展化,更好地為滿足系統(tǒng)創(chuàng)新,性能提升而服務。
另一方面,伴隨著半導體工藝技術(shù)的不斷升級,芯片和元器件性能更高、運行速度更快、體積更小,驅(qū)使電源管理IC提供更低更精準的核電電壓以及更大的供電電流、更嚴格的電壓反饋精度、以及更高的效率性能。
針對更多細分市場推出更加精細化、多樣化的高性能電源IC已經(jīng)成為各大電源管理IC廠商的共識,各大廠商也都在抓緊排兵布陣,攫取更多的市場份額。
據(jù)調(diào)研機構(gòu)IHS的報告,預計2017年全球數(shù)字電源市場營業(yè)收入將增至124億美元,數(shù)字電源IC市場將達到26億美元。數(shù)字電源市場以服務器和通信設備應用為主導,同時拓展至其他更多應用領域,或如星火燎原之勢。
模塊化成為必然
如上所述,移動設備對于電源的要求越來越多,無論是快速充電還是無線充電,都對電源管理IC提出了這樣或者那樣的要求,如何更好的解決市場的需求呢?
很多電源管理IC廠商從soc市場獲得了啟發(fā),采用模塊化的方式來處理電源管理IC的各種問題,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
一方面,更多功能、更快、更復雜的處理器需要更先進的電源管理解決方案,電源管理技術(shù)要在更小的硅芯片上集成更多功能同時以更高的設計靈活性實現(xiàn)更強的系統(tǒng)用電性能,這正在改變傳統(tǒng)的電源設計方法。
另一方面,模塊化的電源管理IC可有效降低系統(tǒng)設計的復雜性,節(jié)約空間,提高系統(tǒng)的可靠性,同時也能有效降低成本,帶來的好處是顯而易見的。因而,市場上的模塊化電源管理IC開始不斷浮出水面。
此外,電源管理IC的模塊化趨勢還體現(xiàn)在與其他芯片的“集成化”上,市場上電源管理IC與主控芯片之間通信及監(jiān)控等功能的集成化也在日益增多。
智能化走進電源管理
此外,電源管理IC的智能化亦是大勢使然,或才能主動“配合”平臺主芯片的功能不斷升級的需求。
隨著系統(tǒng)功能越來越復雜,對能耗的要求越來越高,客戶對電源運行狀態(tài)的感知與控制的要求越來越高,電源設計人員不再滿足于實時監(jiān)控電流、電壓、溫度,還提出了診斷電源供應情況、靈活設定每個輸出電壓參數(shù)的要求。
那么如何去實現(xiàn)智能化呢?
這需要在兩個方面下工夫,一是電源管理IC要實現(xiàn)與內(nèi)核通信,各部分之間可相互溝通交流,及時動態(tài)的控制加上無縫的溝通可成就一個智能化的電源管理系統(tǒng),能夠?qū)崟r地對系統(tǒng)變化的供電需求進行檢測分析和響應,從而大大提高系統(tǒng)的效率。在這一方面,蘋果最新推出 的A11仿生處理器就能夠比較好的協(xié)調(diào)系統(tǒng)內(nèi)各部分的耗電情況,根據(jù)目前的測試結(jié)果來看,能夠取得不錯的效果。
二是內(nèi)部參數(shù)可實現(xiàn)在線調(diào)整,這就意味著電源的動態(tài)特性是可變的,能順應負載在相當大的范圍內(nèi)變化同時還能保證一定的性能,同時還需要不斷在控制算法、自適應方面實現(xiàn)突破。
汽車:電源管理的下一個市場
那么除了智能手機之外,電源管理IC的下一個風口在哪里呢?
最近有消息顯示,電動汽車領域的無線充電技術(shù)也在加速落地。
外媒報道稱,寶馬已在其530e混動版汽車上嘗試推出無線充電技術(shù),寶馬提供一款充電配件,將其連接到一個220伏的插座,汽車傳感器就會自動化感應充電。通過應用該技術(shù),530e的9.4kWh電池可以在3.2kW的功率下用3.5小時將汽車充滿電。
有專家表示,電動汽車的無線充電作為一個新興領域,在當前市場上找不到可以借鑒的技術(shù)路線和商業(yè)模式,需要從零開始探索。這對于電源管理IC來說不可謂不是一個巨大的機遇。
總結(jié)
終端設備的多元化正在給電源管理IC提出更多的要求,精細化、模塊化、智能化將會成為未來的必然趨勢。
相信在蘋果等終端廠商的帶領下,隨著無線充電等新技術(shù)的興起,以及在新的領域的應用,電源管理IC作為一個必不可少的部件,不僅要面對諸多的挑戰(zhàn),也會迎來巨大的發(fā)展機遇!





