“浣沙淘金,模擬論芯”,2023年9月14日,由全球知名電子科技媒體電子發(fā)燒友網(wǎng)主辦的2023第五屆模擬半導(dǎo)體大會在中國深圳成功舉辦。本次會議邀請到來自思瑞浦、杰華特微電子、智芯微、泰克科技、凹凸科技、納芯微、珠海智融、芯??萍?/u>、茂睿芯、潤石科技等行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的模擬半導(dǎo)體企業(yè)專家,分享各自在模擬半導(dǎo)體領(lǐng)域的最新技術(shù)進展以及市場動向,共同推動模擬半導(dǎo)體行業(yè)的進步。
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納芯微:中國模擬芯片公司在汽車和工業(yè)新能源領(lǐng)域的崛起與實踐
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納芯微作為國內(nèi)領(lǐng)先的高性能高可靠性模擬及混合信號芯片的公司,經(jīng)過10年的發(fā)展,已然成為數(shù)字隔離類芯片的領(lǐng)導(dǎo)者、國內(nèi)汽車電子芯片的領(lǐng)跑者以及國內(nèi)品類完整的物聯(lián)網(wǎng)感知芯片提供商。本屆模擬大會上,納芯微銷售經(jīng)理程雅潔分享了《中國模擬芯片公司:在汽車和工業(yè)新能源領(lǐng)域的崛起與實踐》。
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在發(fā)電、輸電、配電以及用電端這類泛能源應(yīng)用中,納芯微提供了相應(yīng)的解決方案。比如在光伏/儲能領(lǐng)域,納芯微主要提供了用于MPPT和逆變器模塊上的驅(qū)動和采樣芯片。為了應(yīng)對未來光伏可能會朝著更高的電壓發(fā)展,納芯微也在去年推出了支持15mm爬電距離的超寬體數(shù)字隔離器。
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納芯微銷售經(jīng)理 程雅潔
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同時在工業(yè)控制領(lǐng)域,納芯微也針對工業(yè)現(xiàn)場儀表、PLC、伺服變頻馬達驅(qū)動和工業(yè)機器人推出了相關(guān)的產(chǎn)品。程雅潔透露,未來納芯微還將針對PLC/DCS控制器和現(xiàn)場儀器推出更多光耦替代的產(chǎn)品。
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程雅潔指出,過去幾年中國的新能源汽車已經(jīng)發(fā)展到了一個世界領(lǐng)先的地位,納芯微也有幸參與其中,助力客戶實現(xiàn)供應(yīng)鏈的國產(chǎn)化。據(jù)統(tǒng)計,一輛中高端新能源汽車上的模擬芯片總價值可能超1600人民幣,而納芯微目前已經(jīng)量產(chǎn)的產(chǎn)品已經(jīng)可以覆蓋超過400人民幣的價值,隨著下半年一些新品的推出,納芯微有望在明年年初實現(xiàn)600人民幣的價值覆蓋,囊括動力總成、熱管理系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)、智能駕駛等應(yīng)用。
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珠海智融:助力快充生態(tài)發(fā)展
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珠海智融科技股份有限公司(簡稱“珠海智融”)成立于2014年,是一家專注于電源管理芯片領(lǐng)域的數(shù)模混合芯片設(shè)計企業(yè),主營業(yè)務(wù)為電源管理芯片的研發(fā)、設(shè)計和銷售。
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在本次會議上,珠海智融技術(shù)市場經(jīng)理孫陽帶來了《助力快充生態(tài)發(fā)展,智融科技最新產(chǎn)品介紹》的主題演講。據(jù)孫陽介紹,公司聚焦快充市場,應(yīng)用領(lǐng)域涉及手機、平板、電腦、適配器、排插、移動電源、無線充、車充、顯示器等消費電子領(lǐng)域;電動工具、戶外儲存、無人機、掃地機器人、機器人等工業(yè)電子領(lǐng)域;車載充電等汽車電子領(lǐng)域。
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珠海智融技術(shù)市場經(jīng)理?孫陽
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AC-DC產(chǎn)品線方面,珠海智融已經(jīng)量產(chǎn)QR Flyback氮化鎵控制器、QR合封氮化鎵轉(zhuǎn)換器、同步整流控制器;PD Controller方面,已經(jīng)量產(chǎn)DFP-Source MCU充電端、DFP-Source ASIC充電端、UFP-Sink 受電端、DRP單口雙向;DC-DC產(chǎn)品線方面,已經(jīng)量產(chǎn)車充系列、多口充系列、通用Buck-boost系列;Wireless charger方面,已經(jīng)量產(chǎn)15W無線充專用PowerStage、5W無線充RX;Charger & BMS方面,已經(jīng)量產(chǎn)單節(jié)鋰電池充放電管理芯片、Buck-Boost Charger。
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孫陽還詳細介紹了其中幾款產(chǎn)品的特點和應(yīng)用,包括集成氮化鎵的高頻準(zhǔn)諧振模式反激變換器SW1125、支持PD 3.1的高集成度的快充協(xié)議控制器SW2335、支持PD 3.1 DRP的雙向快充協(xié)議控制器、高度集成的四口快充協(xié)議升降壓移動電源SOC SW6306。以及多個典型應(yīng)用方案,包括單Type-C口輸出65W適配器、100W-3Type C輸出適配器、單節(jié)多節(jié)移動電源快充快放解決方案、移動電源+無線充、多節(jié)電池雙向充放電管理方案、旅充+移動電源二合一。
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芯海科技:全國產(chǎn)化模擬進化之路
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芯??萍汲闪⒂?003年9月,是一家集感知、計算、控制、連接于一體的全信號鏈集成電路設(shè)計企業(yè)。公司專注于高精度ADC、高可靠性MCU、測量算法以及物聯(lián)網(wǎng)一站式解決方案的研發(fā)設(shè)計。產(chǎn)品和方案廣泛應(yīng)用于工業(yè)測量與工業(yè)控制、通信與計算機、鋰電管理、消費電子、汽車電子、智慧家居、智能儀表、智慧健康等領(lǐng)域。
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在本次會議上,芯??萍假Y深市場經(jīng)理袁昆帶來了《全國產(chǎn)化模擬進化之路,芯??萍甲钚庐a(chǎn)品介紹》的主題演講。據(jù)袁昆介紹,公司深耕模擬信號鏈20年,申請專利近1000項,每年研發(fā)投入占比營收20%以上,研發(fā)人員占比超70%。
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芯??萍假Y深市場經(jīng)理?袁昆
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在會上,芯??萍荚撨€重點發(fā)布了幾款最新產(chǎn)品,包括CS1795x、CS1790x、CBMx580、CBM8581。CS1795x是一款具有4/8通道的全國產(chǎn)化1MSPS 12位SAR ADC,該款產(chǎn)品主要應(yīng)用于電池管理系統(tǒng)、高速數(shù)據(jù)采集、電池供電系統(tǒng)、工廠傳感控制、新型能源發(fā)電系統(tǒng)等。袁昆表示,工商業(yè)大型儲能和汽車動力BMS系統(tǒng)電壓很高,汽車BMS在400V/800V,大型儲能BMS系統(tǒng)電壓普遍在1000V以上,為了保障BMS系統(tǒng)安全工作,需要對多個電壓、電流、溫濕度、壓力等進行安全檢測。
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CS1795x的優(yōu)異性能和多特性,配合多通道,非常適合BMS安全檢測類應(yīng)用。此外,在部分工業(yè)自動化和醫(yī)療設(shè)備等應(yīng)用中,CS1795x的微功耗和強ESD能力能夠有效幫助系統(tǒng)實現(xiàn)可靠的多路診斷和數(shù)據(jù)采集的需求。其中CS17951A內(nèi)置一顆25ppm高精度基準(zhǔn),在眾多應(yīng)用場景下可以幫助用戶節(jié)省一顆價格不菲的外置獨立基準(zhǔn)。
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CS1790x是一款具有雙極輸入范圍的高精度多通道16位SAR ADC,該款產(chǎn)品主要應(yīng)用于工業(yè)自動化、儀器儀表、醫(yī)療設(shè)備、通信設(shè)備、數(shù)據(jù)采集;CBMx580是一款適用于2~4串理離子電池組的電池管理芯片,該產(chǎn)品具有豐富的內(nèi)存、具有兩路的16bit的CCADC和VADC等特點,主要應(yīng)用于筆記本、便攜式設(shè)備、醫(yī)療測試設(shè)備、電動工具類等領(lǐng)域;CBM8581是一款適用于2~5串理離子電池組的電池管理芯片,具有滿充容量(FCC)、剩余容量百分比(SOC)、電池健康(SOH)等電量統(tǒng)計功能,具有過壓、欠壓、過流、溫度、短路保護等保護功能,主要應(yīng)用于便攜式設(shè)備、醫(yī)療測試設(shè)備、電動工具類、家用電器等領(lǐng)域。
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在高可靠國產(chǎn)化升級方面,袁昆還詳細介紹了芯海科技的高可靠體系,以及其高可靠全國產(chǎn)化模擬產(chǎn)品從設(shè)計、制造、封裝、測試等的流程。他表示,高質(zhì)量高可靠的產(chǎn)品是設(shè)計出來的,高可靠的產(chǎn)品是企業(yè)體系支撐出來的。
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茂睿芯:中大功率電源解決方案--助力新能源新基建
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茂睿芯致力于高性能模擬和混合信號集成電路設(shè)計、研發(fā),推出了ACDC、DCDC、同步整流、功率驅(qū)動等產(chǎn)品。在此次活動上,茂睿芯技術(shù)市場高級經(jīng)理周銀帶來了千瓦級模擬電源解決方案、光儲系統(tǒng)解決方案、汽車域控解決方案。
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茂睿芯技術(shù)市場高級經(jīng)理?周銀
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在千瓦級模擬電源方案上,茂睿芯推出了PFC、LLC、LLC SR等不同的產(chǎn)品,包括PFC MK2562、LLC SR MK162X等。周銀介紹,MK2562 引入THD優(yōu)化器,在高壓重載時,MK2562的THD比競品低近10%。MK2562推出了四款型號,其中MK2562G采用直驅(qū)E-GaN。當(dāng)前,氮化鎵的成本逐步下降,業(yè)內(nèi)人士普遍預(yù)計到明年,氮化鎵與MOS的價差會進一步拉大。預(yù)計氮化鎵在開發(fā)電流的應(yīng)用也會越來越多。
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此外,茂睿芯還推出了高壓高精度LLC控制器MK2189、LLC SR MK162X。MK2189具備更高的Vcc電壓、自適應(yīng)死區(qū),輕載紋波優(yōu)化的特點。周銀介紹,LLC SR MK162X與競品作對比時,滿載效率提升了0.4%。
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光儲能是模擬芯片廠商不能繞開的重要市場。在光儲系統(tǒng)方面,茂睿芯推出了模擬方案 for 分布式光儲系統(tǒng)。周銀介紹,茂睿芯推出了高CMTI 單通道隔離門級驅(qū)動器MD18011。
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值得一提的是,茂睿芯研發(fā)出非電容隔離技術(shù),并且推出了MD18011等產(chǎn)品。根據(jù)介紹,MD18011的CMTI可以達到200V/ns。而友商的為150V/ns或者50V/ns等,并且耐壓性能更高,應(yīng)用了該技術(shù)的產(chǎn)品更適用于大功率、強噪聲應(yīng)用領(lǐng)域。此外,茂睿芯還推出了雙通道高CMTI隔離驅(qū)動器MD18023/5。
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在汽車域控方面,茂睿芯推出了高邊快關(guān)MS1810/MSD1820、車規(guī)級接口芯片 MCAN1042/1145、車規(guī)級驅(qū)動芯片 MD18624等。周銀介紹了茂睿芯接下來的產(chǎn)品規(guī)劃,包括E-fuse MSF1848、電驅(qū)所需SiC 驅(qū)動在開發(fā)中,隔離運放和隔離采樣芯片規(guī)劃中。
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目前,茂睿芯已經(jīng)推出了完整的模擬電源方案,包括從100W到1kW,再到3kW的產(chǎn)品。據(jù)了解,茂睿芯在今年第三季度推出電壓模的 LLC 控制器 MK2189,在今年第四季度將推出CCM PFC MK2554。
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潤石科技:邁向零缺陷的車規(guī)級芯片
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作為業(yè)內(nèi)專注高性能,高品質(zhì)模擬/混合信號集成電路研發(fā)的企業(yè),潤石科技在2022年的銷售額超過3億,累計出貨量超過20億只。與此同時,在汽車市場快速發(fā)展時,潤石科技也在積極布局車規(guī)級芯片,據(jù)了解公司已經(jīng)有32款產(chǎn)品通過AEC-Q100, Grade 1 MSL 1車規(guī)認(rèn)證,預(yù)計將在今年底前發(fā)布超過50款型號通過車規(guī)認(rèn)證。
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潤石科技品質(zhì)總監(jiān)吳秀澤在此次大會上分享了公司在車規(guī)級芯片的相關(guān)介紹。如何打造零缺陷的車規(guī)級芯片?他提到需要從設(shè)計、開發(fā)、認(rèn)證、生產(chǎn)、管理、質(zhì)量這六大方面著手。
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潤石科技品質(zhì)總監(jiān) 吳秀澤
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設(shè)計環(huán)節(jié)包括電路設(shè)計、版圖設(shè)計、封裝設(shè)計三大方面。吳秀澤提到,車規(guī)級芯片的電路模塊普遍采用冗余設(shè)計,此外MOS管等半導(dǎo)體器件長度/寬度/面積等采用裕量設(shè)計;在封裝設(shè)計上,車規(guī)級芯片采用高可靠性的封裝BOM,且有大量車規(guī)量產(chǎn)經(jīng)驗的材料,反觀非車規(guī)級芯片會考慮降低封裝成本,封裝尺寸小型化設(shè)計,允許反打線,交叉線等設(shè)計存在。
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潤石科技認(rèn)為冗余設(shè)計是車規(guī)級芯片設(shè)計的核心思想,能夠保證足夠的安全余量。為了打造更加可靠、零缺陷的車間軌跡芯片,潤石科技在電路設(shè)計上采用大量冗余設(shè)計。設(shè)計規(guī)則明確定義在PDK設(shè)計規(guī)則基礎(chǔ)上普遍做10%~20%加嚴(yán),敏感器件50%加嚴(yán)等。在版圖設(shè)計上,在物理尺寸上做10%~20%裕量設(shè)計;空間布局上采用安全設(shè)計。在封裝設(shè)計上,潤石科技采用成熟且大量量產(chǎn)的高可靠性車規(guī)封裝材料,在鍵合線上潤石目前推出的車規(guī)品為金線,優(yōu)于同行等使用的銅線。
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在開發(fā)方面,潤石采用APQP開發(fā)流程。吳秀澤表示,雖然大多數(shù)廠商都完成了AEC-Q100的認(rèn)證,但不一定都適合當(dāng)下的新能源汽車。因此在認(rèn)證方面,潤石科技的車規(guī)級芯片AEC-Q100 & Q006 部分關(guān)鍵測試項是國際標(biāo)準(zhǔn)的2倍。在生產(chǎn)方面,潤石科技從多個維度管理,監(jiān)控量產(chǎn)生產(chǎn)的穩(wěn)定性,一致性。
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吳秀澤表示,當(dāng)下車規(guī)級芯片面臨著品質(zhì)與成本的挑戰(zhàn)。因此需要進一步考慮四大方面,一是如何面對冗余設(shè)計帶來的成本問題,選擇性做到冗余設(shè)計?二是銅線逐漸替代金線,如何做到可靠性不降低?三是從三溫測試逐漸過渡到常溫測試,如何做到?jīng)]有次品逃脫?四是由SOP/TSSOP/SOT等帶引腳的大尺寸封裝轉(zhuǎn)向QFN等小型封裝設(shè)計,如何做到SMT可作業(yè)性和偵測性難度不增加?上述的問題還需要業(yè)內(nèi)人士共同去面對解決。
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電子發(fā)燒友網(wǎng):2023年模擬半導(dǎo)體技術(shù)與市場分析
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去年模擬芯片市場開始進入下行周期,根據(jù)WSTS的數(shù)據(jù),2022年全球模擬芯片市場規(guī)模達890億美元,同比增長20.1%;而中國模擬芯片市場規(guī)模達2956億元,占全球市場的45%,同比增長8.23%。市場規(guī)模雖然還在增長,但全球及中國的增速已經(jīng)出現(xiàn)了下滑。WSTS在2023年5月發(fā)布最新預(yù)測數(shù)據(jù),模擬芯片行業(yè)要出現(xiàn)明顯復(fù)蘇增長可能要等到2024年。
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電子發(fā)燒友網(wǎng)資深產(chǎn)業(yè)編輯 劉靜
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2023年上半年,國內(nèi)模擬芯片廠商總體處于去庫存階段,但在本就艱難的時期,國際模擬巨頭宣布大幅降價,搶占市場份額,加劇了模擬芯片行業(yè)的競爭,許多國內(nèi)模擬芯片廠商被迫卷入價格戰(zhàn)。但在電子發(fā)燒友的走訪當(dāng)中,部分模擬芯片廠商表示,消費電子客戶二季度開始逐步恢復(fù)下單的需求,業(yè)績環(huán)比增長有所改善。備受關(guān)注的汽車市場,上半年總體增長并沒有去年那么強勁,大多數(shù)車用模擬芯片已經(jīng)不再出現(xiàn)大面積缺貨的情況。
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受持續(xù)低迷市場的影響,以電源管理芯片為主力產(chǎn)品的國產(chǎn)企業(yè)在上半年業(yè)績普遍出現(xiàn)負增長。為了增加業(yè)績新的增長點,他們逆勢加大研發(fā)投入,開發(fā)新產(chǎn)品新技術(shù)。2023年上半年,英集芯、帝奧微、杰華特、必易微等企業(yè),它們研發(fā)費用金額同比增長均超過50%,研發(fā)投入力度顯著。杰華特上半年主要研究的是降壓DCDC芯片、線性穩(wěn)壓器、電池管理芯片。在信號鏈領(lǐng)域,今年上半年,納芯微研發(fā)投入金額大幅增長。據(jù)了解納芯微上半年主要投入LED驅(qū)動芯片、信號鏈AFE芯片、馬達驅(qū)動芯片等產(chǎn)品研究。
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模擬芯片對半導(dǎo)體制程要求相對低一些,雖然上半年國產(chǎn)廠商業(yè)績有所下滑,但仍保持高毛利率的特點,廠商也在積極發(fā)布各大模擬新品,模擬芯片依舊是國產(chǎn)替代很好的賽道,希望各家廠商加油努力。
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