【導(dǎo)讀】在手機(jī)平板化的設(shè)計(jì)趨勢(shì)帶動(dòng)下，品牌廠對(duì)通用型電源管理芯片(PMIC)的需求更加殷切，吸引芯片商大舉投入研發(fā)高整合度、小尺寸PMIC，并發(fā)展新興電源管理系統(tǒng)布局方式，以同時(shí)改善效率、占位空間和散熱機(jī)制，協(xié)助行動(dòng)裝置制造商快速開發(fā)手機(jī)、平板和平板手機(jī) (Phablet)等多樣尺寸產(chǎn)品。

摘要：  在手機(jī)平板化的設(shè)計(jì)趨勢(shì)帶動(dòng)下，品牌廠對(duì)通用型電源管理芯片(PMIC)的需求更加殷切，吸引芯片商大舉投入研發(fā)高整合度、小尺寸PMIC，并發(fā)展新興電源管理系統(tǒng)布局方式，以同時(shí)改善效率、占位空間和散熱機(jī)制，協(xié)助行動(dòng)裝置制造商快速開發(fā)手機(jī)、平板和平板手機(jī) (Phablet)等多樣尺寸產(chǎn)品。

關(guān)鍵字：  電源，IC，解決方案

手機(jī)/平板通用型PMIC設(shè)計(jì)可望異軍突起。在手機(jī)平板化的設(shè)計(jì)趨勢(shì)帶動(dòng)下，品牌廠對(duì)通用型電源管理芯片(PMIC)的需求更加殷切，吸引芯片商大舉投入研發(fā)高整合度、小尺寸PMIC，并發(fā)展新興電源管理系統(tǒng)布局方式，以同時(shí)改善效率、占位空間和散熱機(jī)制，協(xié)助行動(dòng)裝置制造商快速開發(fā)手機(jī)、平板和平板手機(jī) (Phablet)等多樣尺寸產(chǎn)品。

奧地利微電子市場(chǎng)經(jīng)理Don Travers提到，奧地利微電子近期已打入NVIDIA Tegra系列處理器參考設(shè)計(jì)清單，有助擴(kuò)大其PMIC市占率。

奧地利微電子(Austria Microelectronics)市場(chǎng)經(jīng)理Don Travers表示，以往手機(jī)、平板PMIC規(guī)格有所差異，隨著產(chǎn)品尺寸日益多元，上市時(shí)程壓力劇增，品牌和處理器業(yè)者均希望盡量縮減設(shè)計(jì)改變幅度和成本，并達(dá)到新產(chǎn)品快速上市的目標(biāo)，已刺激手機(jī)、平板通用型PMIC方案崛起。相關(guān)電源芯片商正致力強(qiáng)化PMIC整合度，電流范圍和切換速度，期以較小占位空間支援各種電源管理功能，滿足手機(jī)、平板雙重設(shè)計(jì)。

此外，行動(dòng)裝置處理器與PMIC之間溝通緊密，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)上大多將兩顆芯片的距離拉近，以減輕資料傳輸負(fù)擔(dān)與功耗電，卻也引發(fā)熱源集中的問(wèn)題，反而影響系統(tǒng)效率。為改進(jìn)散熱問(wèn)題，PMIC業(yè)者競(jìng)相提出新的系統(tǒng)布局模式，并針對(duì)大尺寸手機(jī)更加復(fù)雜的多核心處理器、背光模組功率管理需求，取法平板電源控制的優(yōu)點(diǎn)，以兼顧手機(jī)效能與續(xù)航力。

Travers強(qiáng)調(diào)，因應(yīng)市場(chǎng)需求，奧地利微電子即跳脫一般PMIC商專攻手機(jī)或平板的單線發(fā)展模式，除積極擴(kuò)張手機(jī)、平板通用型PMIC陣容外，近期更發(fā)布一項(xiàng)PMIC遠(yuǎn)端回饋線路專利，大幅簡(jiǎn)化行動(dòng)裝置系統(tǒng)設(shè)計(jì)與散熱問(wèn)題。

據(jù)悉，該方案目標(biāo)系簡(jiǎn)化電源管理系統(tǒng)布線，并拉開處理器與PMIC的距離以分散熱源，透過(guò)在處理器端外掛一顆功率級(jí)(Power Stage)模組，再以遠(yuǎn)端回饋線路串連高整合度PMIC，可因應(yīng)處理器動(dòng)態(tài)電源負(fù)載變化做出迅速反應(yīng)，同時(shí)提供較高的轉(zhuǎn)換效率及更靈活的印刷電路板 (PCB)布局。Travers強(qiáng)調(diào)，基于此設(shè)計(jì)架構(gòu)，品牌廠不論要開發(fā)手機(jī)、平板或平板手機(jī)，只要調(diào)整功率級(jí)模組的輸出參數(shù)就能快速實(shí)現(xiàn)，毋須導(dǎo)入特定 PMIC。

值此同時(shí)，Travers認(rèn)為，處理器廠逐步轉(zhuǎn)攻異質(zhì)系統(tǒng)架構(gòu)(HSA)、big.LITTLE大小核設(shè)計(jì)架構(gòu)，也將為系統(tǒng)電源管理帶來(lái)沉重負(fù)擔(dān)。首先，支援HSA標(biāo)準(zhǔn)的下世代處理器，內(nèi)部CPU與GPU將同時(shí)運(yùn)作，再加上其他系統(tǒng)核心驅(qū)動(dòng)需求， PMIC廠須提高芯片電流輸出及切換頻率才能因應(yīng)，而且還要降低驅(qū)動(dòng)電壓以縮減系統(tǒng)功耗;至于big.LITTLE處理器在大小核切換時(shí)也有不同的功率需求，PMIC須即時(shí)更改系統(tǒng)供電配置。對(duì)此，奧地利微電子已分別針對(duì)兩種新型處理器，啟動(dòng)相應(yīng)的PMIC設(shè)計(jì)專案，將朝高電流、高頻率和低電壓的規(guī)格演進(jìn)。

奧地利微電子推出新款電源管理IC

奧地利微電子推出有助于智能手機(jī)和平板電腦處理器散熱的新款電源管理IC，奧地利微電子采用的創(chuàng)新架構(gòu)可便于電路設(shè)計(jì)者將AS3721這款新的電源管理芯片與應(yīng)用處理器這兩個(gè)強(qiáng)熱源分開部署。

高性能模擬IC和傳感器供應(yīng)商奧地利微電子公司今日宣布推出具有創(chuàng)新遠(yuǎn)程反饋線路的電源管理芯片(PMIC)AS3721，有助于降低智能手機(jī)和平板電腦應(yīng)用處理器的散熱壓力。

具有很高集成度的AS3721與同步推出的功率模塊AS3729搭配使用，形成一個(gè)完整的電源管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)能對(duì)負(fù)載的瞬間變化做出迅速反應(yīng)，使處理器性能表現(xiàn)更加可靠。且同時(shí)提供了較高的電源轉(zhuǎn)換效率及更加靈活的電路板布局。

AS3721和AS3729為搭配英偉達(dá)(Nvidia)圖睿(Tegra)處理器的應(yīng)用做出專門優(yōu)化。

AS3721在處理器和IC中集成的DC-DC控制器之間構(gòu)建了一條緊湊的遠(yuǎn)程反饋路徑。得益于奧地利微電子公司這項(xiàng)已經(jīng)提交專利申請(qǐng)的設(shè)計(jì)創(chuàng)新，AS3721的反饋接口只需要兩條線路(一條控制信號(hào)，一條溫度信號(hào))。而其他電源管理芯片一般都需要四到五條線路。

由于PMIC與功率模塊之間只需要很少的連線，在諸如智能手機(jī)、平板電腦和筆記本電腦等這一類空間極為有限的產(chǎn)品上，PMIC與功率模塊之間可以擺放得相距較遠(yuǎn)。與處理器和PMIC這兩顆大功率器件必須要擺放在一起的傳統(tǒng)做法相比，這極大的降低了處理器周圍的熱面積和熱強(qiáng)度。

AS3721雙線接口的反饋運(yùn)作也是十分的迅速。即使在提供極快速變化的電流時(shí)，仍能維持處理器電壓在安全工作范圍內(nèi)。40uF輸出電容，1.0V輸出電壓，當(dāng)電流從0.5A提高到5A時(shí)，觸發(fā)模式下系統(tǒng)瞬間壓降僅為32mV (中間值) 。

奧地利微電子推出新款電源管理IC

5A 的功率模塊AS3729是AS3721 PMIC很好的補(bǔ)充。AS3729在兩個(gè)相位中都內(nèi)建了N型和P型MOS管，它們可被單獨(dú)控制并支持每相2.5A的輸出電流。AS3721可連接4顆 AS3729組建8相配置，支持高達(dá)20A輸出電流。設(shè)備制造商可選擇單相或多相來(lái)優(yōu)化設(shè)計(jì)或節(jié)約成本、降低零件數(shù)量(使用較少、較大的電感器) 或縮小板面積(使用較多較小的電感器)。

AS3721 PMIC主要包含：可提供4A、2A和1.5A電流的四個(gè)DC-DC降壓調(diào)節(jié)器;額定電流為5A、10A和20A的三個(gè)DC-DC降壓控制器;12個(gè)數(shù)字線性穩(wěn)壓器;一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘;一個(gè)監(jiān)控電路;通用輸入輸出接口;一個(gè)通用模數(shù)轉(zhuǎn)換器;以及一個(gè)一次性可編程的啟動(dòng)時(shí)序。AS3721采用8mm x 8mm的BGA封裝，腳間距僅為0.5mm。[!--empirenews.page--]

AS3729功率模塊采用芯片級(jí)封裝(CSP)，規(guī)格為1.6mm x 1.6mm，腳間距為0.4mm。

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奧地利微電子公司副總裁兼電力和無(wú)線業(yè)務(wù)部門總經(jīng)理 Kambiz Dawoodi表示：“奧地利微電子公司一直以來(lái)都致力于解決功率和模擬領(lǐng)域最困難的問(wèn)題，而此次為英偉達(dá)公司提供的設(shè)計(jì)產(chǎn)品是又一個(gè)成功的實(shí)例。我們這項(xiàng)已提交專利申請(qǐng)的反饋接口技術(shù)為智能手機(jī)和平板電腦的電路板布局帶來(lái)極大地改善，并將幫助設(shè)備制造商大大降低處理器和相關(guān)部件的散熱壓力。”

奧地利微電子推出新款電源管理IC

奧地利微電子轉(zhuǎn)攻電源管理IC，鎖定大陸處理器廠家

奧地利微電子(AMS)以光感測(cè)IC聞名，并已成功打進(jìn)三星等手機(jī)品牌大廠的供應(yīng)鏈，不過(guò)，公司近期也積極進(jìn)攻電源管理IC市場(chǎng)，并于29日宣布新推出的 AS 3701晶片，已打入Nvidia (輝達(dá)) Tegra 4的參考設(shè)計(jì)，展現(xiàn)其對(duì)電源管理IC市場(chǎng)的企圖心。奧地利微電子電力和無(wú)線業(yè)務(wù)部門行銷經(jīng)理Donald Travers(見附圖)指出，公司目前電源管理IC于全球市占約1%，將以兩年后市占提升至5%為目標(biāo)，并將積極打進(jìn)中國(guó)大陸AP(應(yīng)用處理器)廠商的參考設(shè)計(jì)。

關(guān)于奧地利微電子新推的AS 3721 two-chip解決方案，Travers預(yù)估，可望在今年圣誕節(jié)前后于市面上看到終端產(chǎn)品的上市，可能是電子書、數(shù)位家庭影像無(wú)線傳輸?shù)妊b置。

關(guān)于奧地利微電子于電源管理IC的發(fā)展歷程，Travers指出，事實(shí)上奧地利微電子于2002年就開始切入電源管理IC產(chǎn)品。而奧地利微電子臺(tái)灣區(qū)總經(jīng)理李定翰則補(bǔ)充，奧地利微電子早期的電源管理IC，是專注于為客戶進(jìn)行ASIC的客制化設(shè)計(jì)，不過(guò)近4~5年則開始與AP廠商合作，例如與瑞薩 (Renesas)、飛思卡爾(Freescale)合作，并進(jìn)攻教育平板、日本GPS、機(jī)上盒、Gro Pro極限運(yùn)動(dòng)相機(jī)模組等市場(chǎng)，成績(jī)不惡。

近年隨著中國(guó)大陸智慧型手持裝置市場(chǎng)的鵲起，奧地利微電子也將鎖定其為電源管理IC的重要市場(chǎng)，并將中國(guó)大陸的AP廠商視為重點(diǎn)爭(zhēng)取的客戶。

李定翰直言，目前包括高通(Qualcomm)、聯(lián)發(fā)科(2454)都傾向?qū)P跟自己的電源管理IC綁在一起，因此奧地利微電子于此部分吃到商機(jī)的機(jī)會(huì)不大，也因此，公司將會(huì)鎖定中國(guó)大陸、ARM-base的AP客戶去爭(zhēng)取。而根據(jù)Travers的觀察，包括展訊等中國(guó)大陸的AP廠商，于全球AP應(yīng)用處理器的市占約10~15%，因此奧地利微電子也還有很大的空間可以努力。而據(jù)了解，目前國(guó)際大廠德儀(TI)、MAXIM(美信)的電源管理IC產(chǎn)品，也都已成功design-in中國(guó)大陸的AP廠商。

若以?shī)W地利微電子的產(chǎn)品組合而言，光感測(cè)IC占近30%、電源管理IC約占14%，其他則包括LED驅(qū)動(dòng)IC、音頻放大器、汽車及工業(yè)用收發(fā)器等。