電源及其測(cè)試的熱點(diǎn)與動(dòng)向

　　數(shù)字電源及其IC營(yíng)收將在2014年上跳65%

　　據(jù)IHS，全球數(shù)字電源市場(chǎng)正在經(jīng)歷爆炸式的增長(zhǎng)，數(shù)字電源和數(shù)字功率集成電路(IC)預(yù)計(jì)2014營(yíng)收增長(zhǎng)近65%。如圖1，2014年數(shù)字電源的全球收入預(yù)計(jì)達(dá)33億美元，預(yù)計(jì)2018年將攀升到118億美元。與此同時(shí)，數(shù)字電源IC的全球收入將在2014突破6.05億美元，2018年達(dá)到31億美元。

　　數(shù)字電源為客戶提供了許多超過(guò)傳統(tǒng)模擬電源的優(yōu)點(diǎn)，IHS電源和存儲(chǔ)元件分析師Jonathon Eykyn 指出，包括整體材料清單(BOM)的降低。這是通過(guò)減少分立元件的數(shù)量，減少碳足跡，提高功率密度，提供監(jiān)控，優(yōu)化的功率和系統(tǒng)，同時(shí)在運(yùn)營(yíng)、加快上市速度等方面得到了改進(jìn)。

　　從通信正滲透到多個(gè)領(lǐng)域

　　臺(tái)達(dá)(Delta)電子在2013數(shù)字電源市場(chǎng)有最大份額，估計(jì)占10.3%的行業(yè)總收入。其次是Eltek和愛(ài)默生(Emerson)，分別占有9.1%和8.8%的市場(chǎng)份額。

　　在數(shù)字電源IC市場(chǎng)，TI估計(jì)有9.8%。英飛凌和Powervation緊隨其后，分別獲得9.6%和8.9%的市場(chǎng)份額。

　　可見(jiàn)，“數(shù)字電源和數(shù)字電源IC市場(chǎng)仍然相當(dāng)分散，沒(méi)有供應(yīng)商具有主導(dǎo)地位，”Eykyn認(rèn)為，“這意味著競(jìng)爭(zhēng)和創(chuàng)新是獲取客戶的主要手段。”

　　盡管數(shù)字電源市場(chǎng)已公認(rèn)擅長(zhǎng)在服務(wù)器和電信市場(chǎng)，然而，IHS現(xiàn)在開(kāi)始看到越來(lái)越多的更廣泛產(chǎn)品和應(yīng)用，這是推動(dòng)其快速增長(zhǎng)的原因。

　　“數(shù)字電源在經(jīng)歷了幾年的具有商機(jī)的技術(shù)開(kāi)發(fā)后，已進(jìn)入了快速發(fā)展期。”國(guó)際整流器公司 (IR) 亞太區(qū)銷售副總裁潘大偉也同樣認(rèn)為，預(yù)計(jì)今后10年對(duì)高能效產(chǎn)品的關(guān)注會(huì)推動(dòng)數(shù)字電源管理在DC-DC轉(zhuǎn)換器等領(lǐng)域的應(yīng)用。為此，IR推出了高性能CHiL數(shù)字IC和分立產(chǎn)品(例如面向DC-DC 應(yīng)用的PowIRstag多相器件)。

　　蘇州易能微電子科技公司是把數(shù)字電源帶入消費(fèi)電子的典型。該公司是國(guó)內(nèi)第一家做數(shù)字電源的企業(yè)，也是為數(shù)不多能把數(shù)字電源芯片做進(jìn)消費(fèi)類電子的供應(yīng)商。易能微CEO吳鈺淳稱，早期數(shù)字電源主要應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域。隨著技術(shù)經(jīng)歷了十多年的發(fā)展，2011年后每年都有數(shù)字電源IC的小公司被大公司并購(gòu)，數(shù)字電源IC不斷挑動(dòng)著資本界和傳統(tǒng)電源IC界的神經(jīng)。

　　以前數(shù)字電源IC被認(rèn)為具有兩個(gè)突出的缺點(diǎn)：功耗高，成本高。但隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的發(fā)展，已無(wú)法阻止數(shù)字電源替代模擬電源的歷史進(jìn)程。以iWatt(注：已被Dialog半導(dǎo)體公司收購(gòu))等創(chuàng)新公司為代表，數(shù)字電源技術(shù)很好地應(yīng)用于LED驅(qū)動(dòng)和AC/DC等典型的消費(fèi)類領(lǐng)域。

　　目前典型的數(shù)字電源架構(gòu)可以分為：

　　1. 以DSP/ARM/MCU為中心的軟件架構(gòu);

　　2. 以ASIC為中心的硬件架構(gòu);

　　3. 易能架構(gòu)，軟硬件結(jié)合的架構(gòu)。

　　“很明顯可以看出未來(lái)數(shù)字電源架構(gòu)的變化趨勢(shì)。第一種架構(gòu)非常靈活，但性能瓶頸、使用復(fù)雜是最被詬病的;第二種架構(gòu)的靈活性較差，而電源應(yīng)用千變?nèi)f化，因而無(wú)法滿足大量電源設(shè)計(jì)的需求;第三種架構(gòu)無(wú)疑是未來(lái)數(shù)字電源架構(gòu)的典范。”另外，工業(yè)電源設(shè)計(jì)會(huì)變得出乎意料地簡(jiǎn)單，會(huì)帶來(lái)一系列新的工業(yè)技術(shù)突破和變革。

　　提升效能來(lái)自于兩個(gè)方面：開(kāi)關(guān)器件為代表的功率損耗、系統(tǒng)不必要的功率浪費(fèi)。前者靠改進(jìn)開(kāi)關(guān)器件為主，也是各大IC廠商激烈競(jìng)爭(zhēng)的領(lǐng)域。后者依靠的是對(duì)系統(tǒng)的管理，其重要性越發(fā)體現(xiàn)出來(lái)。小到一個(gè)平板中最耗電的CPU需要復(fù)雜的動(dòng)態(tài)功耗管理，大到服務(wù)器系統(tǒng)中對(duì)于能耗的復(fù)雜管理都是傳統(tǒng)模擬PMIC無(wú)法解決的問(wèn)題。這就是數(shù)字電源應(yīng)用的大好舞臺(tái)。

　　事實(shí)上對(duì)于系統(tǒng)能耗管理早已應(yīng)用了數(shù)字電源管理技術(shù)，只是一直以來(lái)沒(méi)有一家公司能真正推出一款方便強(qiáng)大而又靈活的PMIC，大多數(shù)是采用DSP/MCU等通用器件來(lái)處理這些復(fù)雜的問(wèn)題。但DSP/MCU顯然沒(méi)有足夠的管理和處理速度來(lái)應(yīng)付各種電源應(yīng)用場(chǎng)合。易能正致力于應(yīng)用全新的數(shù)字電源架構(gòu)來(lái)解決這個(gè)世界性的難題，“這種能耗減少的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)勝于建一個(gè)三峽水電站。”