EDN China > 行业资讯 > EDA工具与服务 > IC设计与设计服务 > 正文
? 2016博客大赛-不限主题,寻找电子导师,大奖升级??

茂达电子:高集成、大功率成就复杂定制化电源器件需求

麦迪?? 2014年09月30日 ?? 收藏0
高集成度设计成为芯片设计公司为应对系统复杂性攀升所做的重要解决趋势之一。在过去几年,茂达电子对其产品、研发部署作了系统调整,通过提供更高端的产品线,如更高集成、大功率、小封装、更高频率、更复杂的电源器件,以承接来自高端、定制化的客户需求。茂达电子产品开发暨市场营销部处长盛刚表示,“目前终端厂商所面对的很多挑战都源于现有的IC集成度不够高,电子设计师需要花大量时间解决不同IC间的匹配问题,并在PCB布线上做很多考量。随着未来芯片集成度越来越高,很多大功率元件能被包括在IC内部,将很大程度的减轻系统设计的困难。”

茂达电子产品开发暨市场营销部处长盛刚
茂达电子产品开发暨市场营销部处长盛刚

高集成度、高复杂性的电源器件

对于目前芯片设计所面临的集成度越来越高的趋势,盛刚表示,“一方面电源管理IC (PMIC)本身的复杂性和性能会越来越高,像茂达的最新PMIC产品整合多通道、多相(如四相)PWM等在一片IC上,提供高性能的同时芯片自身复杂度也很高。另一方面,更多性能也会被逐步整合到PMIC中。如茂达已规划将音频放大器和音频解码器集成到PMIC中,把MCU集成到PMIC中的相关产品也已经进入开发阶段。这些都是想为客户提供一个更智能的、应用弹性更大的IC。当然这也大大增加了IC设计的技术复杂性。”

拥有丰富产品线的茂达电子应对芯片高集成度的发展趋势有着自己独特的优势。“能设计越来越复杂的高集成度IC,说明我们本身设计上的IP必须够多。”盛刚介绍道,“茂达拥有广泛的产品线,可以提供包括电源管理、音频、马达驱动IC、LED驱动IC、离散式功率器件等产品,所以在更广泛的领域有IP积累。茂达是从电源和音频起家的,电源这块,不管是升压、降压、还是高压(80V以下)的几乎所有IT应用领域所需要的IP都有涵盖,其中包括一些特殊的LDO,如非常低电压的LDO、高抗噪声干扰的LDO,或一些非常高速的(如6M到8M Hz)的开关稳压器的IP都很齐备。在整合音频性能方面,不论是模拟功放、数字功放或是编解码器方面的IP也都具备。其它还有像无线充电等很多方面茂达都有涉及。”

应对大功率、小型化游刃有余

对于电源器件而言,大功率、小型化都是很明确的趋势。对此,盛刚表示,“对Converter而言,一颗IC所需处理的电流越来越大。以往一颗IC可以处理几安的电流,接下来则要处理10A、12A、甚至到20A的电流。针对这种大功率需求的应用,需要提供更低的RDS(ON)性能。茂达有提供单晶的电源IC,离散式功率器件(MOSFET、IGBT),也提供多晶封装的电源IC。对于大功率和小型化,单晶和多晶方案可以提供很好的选择,如单晶封装只有一颗芯片可以做的比较小,多晶封装由于内含Power MOSFET所以效率更好,但封装尺寸比较大。

目前茂达的单晶产品可提供12A电流,领先于市场上8A左右的水平,同时茂达也计划不断的向上推动IC能处理的电流量,如提供20A 或25A的单晶产品。届时,多晶产品的生存空间将被不断挤压到单晶达不到的大功率市场,如30A以上。对于大功率器件,应用于服务器端的产品也是茂达目前一个主要发展的领域,如正在开发的两款VCORE电源控制器,一款是纯数位的VCORE,一款是模拟的VCORE,预计会在明年Q2正式发布。”

随着时间演进,单晶方案也在不断进步,茂达在单晶方案的技术领先也源自其工艺的选择,包括in-house工艺的调整,以及对封装工艺的开发。据盛刚介绍,在晶圆工艺方面,茂达目前主要采用0.18μm BCD工艺,接下来会朝0.15μm BCD工艺演进。封装工艺目前主要是覆晶封装(Flip-chip package),包括RDL封装技术。当然最小的Wafer Level CSP封装,茂达也能提供很完整的解决方案。无论是晶圆还是封装工艺,茂达都和世界一流的厂家合作。工艺的优势也可帮助茂达做出效率更好的IC。电源器件小型化的另一个趋势是提供更高频率的器件。茂达目前所提供的诸如更高切换速度(6MHz到8MHz)的PMW regulator,就是专为智能手机、平板电脑等小型化趋势所设计的产品。

电源器件在各应用领域的发展方向

面对电源器件广阔的适用领域,茂达的产品已成功打入各个应用行业并取得领先的市场份额。对于不同领域的产品发展方向,盛刚表示,在PC领域的发展方向就是向VCORE, CPU的核心电源发展,支持周边电源的相关解决方案茂达已具备。面向Switching Charger、硬盘(HD)、固态硬盘(SSD)也将是产品开发的方向。

对于智能手机或平板电脑而言,PMIC和充电产品会是开发重点,茂达会和顶级客户谈规格为其定制PMIC、Sub-PMIC或Switching Charger。未来的智能电视所需的功耗会越来越大,所以茂达在电视方面的重点是把能处理更大电流的Power IC布齐,包括主流的8A、10A、12A电流。另外对于电视的音频需求,茂达已提供基于大功率音频输出、数字输入等相关产品线。LED背光模组里的LED驱动,也是茂达目前发展的重点之一。未来的电视需要LOCALDIMING技术去增加对比度,所以支持LOCALDIMING的LED背光驱动会是茂达的主线之一。

网络通信部分的产品基本趋势会往高频发展。无线通信的使用会增加电源的干扰问题,所以基本会推出基于高频(如2M Hz以上)的产品线。马达驱动产品也是茂达的主线产品之一,从小功率的风扇,到大功率的冰箱、空调风扇都有覆盖,包括电脑CPU风扇马达、电源风扇马达、和直流无刷马达驱动。此外,茂达在苏州有一个设计团队,专为中国市场需求开发独有的IC。包括有户外显示屏所需的LED 驱动IC以及面向中国电表市场的电源IC方案,会基于客户定制和中国本土市场需求,通过开发集成IC,为客户简化电源电路设计。

对于茂达电子2014年下半年即将发布的产品,盛刚表示,下半年茂达会将手机、平板的Switching charger产品线布齐。会提供三相马达驱动、无刷直流(BLDC)电机以及家电马达所需的智能功率模块(IPM)。下半年茂达也将推出其第一代基于Qi标准的无线充电产品。(麦迪)

《电子技术设计》网站版权所有,谢绝转载


?? ?? ??


打开微信“扫一扫”,打开网页后点击屏幕右上角分享按钮

1.扫描左侧二维码
2.点击右上角的分享按钮
3.选择分享给朋友
?? ??

相关文章

我来评论
美国的游客
美国的游客 ??? (您将以游客身份发表,请登录 | 注册)
?
有问题请反馈