必威:從電源IC,看無(wú)線充電芯片的三種演進(jìn)路徑
作者:betway必威發(fā)布時(shí)間:2025-01-20
雖然無(wú)線充電市場(chǎng)撥云見日開啟井噴式發(fā)展,但無(wú)線充電技術(shù)應(yīng)用的短板還非常明顯。目前無(wú)線充電發(fā)射端芯片也基本是由三顆芯片構(gòu)成,分別是驅(qū)動(dòng)芯片、MOS芯片和主控芯片,與電源IC的演進(jìn)路線類似,都是不斷集成的過(guò)程。
文|文標(biāo)
校對(duì)|樂川
圖源|集微網(wǎng)
集微網(wǎng)消息 自去年蘋果新機(jī)全系搭載無(wú)線充電功能后,產(chǎn)業(yè)鏈廠商紛紛開始跟進(jìn)無(wú)線充電技術(shù),國(guó)產(chǎn)手機(jī)品牌廠商也在積極預(yù)研導(dǎo)入無(wú)線充電功能,整個(gè)市場(chǎng)迎來(lái)了里程碑式的突破。
截止目前,華為、小米均發(fā)布了各自旗下首款無(wú)線充電手機(jī)華為Mate RS、小米MIX 2S;魅族發(fā)布了魅族POP真無(wú)線耳機(jī)和魅族無(wú)線充電器;錘子日前發(fā)布的新機(jī)堅(jiān)果R1也加入了無(wú)線充電功能。betway必威
雖然無(wú)線充電市場(chǎng)撥云見日開啟井噴式發(fā)展,但無(wú)線充電技術(shù)應(yīng)用的短板還非常明顯。“無(wú)線充電功率損耗是有線充電的2.5倍,充電時(shí)間長(zhǎng)是非常明顯的短板,但在充電自由度上,無(wú)線充電的體驗(yàn)將會(huì)更好。”在充電頭網(wǎng)舉辦的2018(夏季)中國(guó)無(wú)線充電產(chǎn)業(yè)高峰論壇上,上海伏達(dá)半導(dǎo)體有限公司CEO王新濤表示,現(xiàn)在無(wú)線充電芯片與20年前有線充電電源IC設(shè)計(jì)頗為相似。
上海伏達(dá)半導(dǎo)體有限公司CEO王新濤
無(wú)線充電芯片的三種演進(jìn)路徑
20年前,電源IC設(shè)計(jì)基本由三顆芯片構(gòu)成,分別是控制芯片、驅(qū)動(dòng)芯片、MOS芯片,當(dāng)時(shí)由于工藝、設(shè)計(jì)以及數(shù)字與模擬的限制,這三顆芯片很難集成在一顆芯片里。
這與今天無(wú)線充電芯片的設(shè)計(jì)極其相似。目前無(wú)線充電發(fā)射端芯片也基本是由三顆芯片構(gòu)成,分別是驅(qū)動(dòng)芯片、MOS芯片和主控芯片,這正是功率集成的第一代無(wú)線充電芯片。
王新濤表示,隨著半導(dǎo)體工藝和芯片設(shè)計(jì)的不斷演進(jìn),可以把控制和驅(qū)動(dòng)芯片集成在一起,同時(shí)將數(shù)字和模擬集成在同一個(gè)工藝節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行設(shè)計(jì),這就形成了第二代無(wú)線充電芯片。
這其實(shí)是10年前,TI在電源芯片上做出的創(chuàng)新。TI將驅(qū)動(dòng)芯片和MOS芯片整合在同一顆芯片里面,整個(gè)效能在當(dāng)時(shí)的電源IC中可以做到最好,這個(gè)架構(gòu)現(xiàn)在在CPU的設(shè)計(jì)中也被廣泛使用。
“現(xiàn)在第三代電源芯片就是要進(jìn)行數(shù)字和模擬整合,再加之功率整合。”王新濤表示,這樣的技術(shù)在電源芯片中已經(jīng)開始出現(xiàn),無(wú)線充電芯片設(shè)計(jì)演進(jìn)的路線也將是如此。不過(guò),目前,發(fā)射端無(wú)線充電芯片多數(shù)還是以第一代為主,發(fā)展路徑還會(huì)很長(zhǎng)。
推出第二代無(wú)線充電芯片
可以看到,電源IC或無(wú)線充電IC的演進(jìn)路線都是不斷集成的過(guò)程。那為什么要不斷做集成?這是因?yàn)榧梢馕吨到y(tǒng)效率會(huì)不斷提升,成本會(huì)不斷下降,這跟CPU的集成路線是一樣的。
王新濤表示,無(wú)線充電現(xiàn)在還處于發(fā)展初步階段,我們看到有不少芯片廠商已經(jīng)在做第二代芯片,將控制和驅(qū)動(dòng)芯片集成在一起,伏達(dá)正是其中之一。betway必威西漢姆聯(lián)官網(wǎng)

目前,伏達(dá)半導(dǎo)體推出了新一代智能全橋?芯片,該芯片集成了全橋MOS和Driver,做到MOS和Driver完全匹配,提高了效率,可以輕松有效地解決EMI問題。
據(jù)悉,伏達(dá)正在大量出貨的是第一代方案Gen 1(5W以及針對(duì)三星10W和蘋果7.5W的方案),第二代Gen2方案還在樣片階段,與Gen 1相比,Gen2的BoM可削減30%;在功率上,Gen 2最高可做到20W,相比第一代提升了數(shù)倍。
“Gen 2方案中SoC控制器的存儲(chǔ)提高了一倍,時(shí)鐘提高到了48M。”Gen2方案采用了主控芯片+智能全橋的架構(gòu),除了將控制和驅(qū)動(dòng)芯片集成在一起外,同時(shí)還集成了Q值檢測(cè)、數(shù)字解調(diào)、DC-DC、以及完全無(wú)損的電流采樣,性能穩(wěn)定,方案簡(jiǎn)潔。
王新濤表示,無(wú)線充電芯片尚處于發(fā)展初期,前面的路還很長(zhǎng),包括技術(shù)創(chuàng)新,產(chǎn)品開發(fā)的跑道仍然非常寬廣。而對(duì)于伏達(dá)來(lái)說(shuō),能夠如此迅速地推出第二代無(wú)線充電芯片與TI不無(wú)關(guān)系。
據(jù)透露,王新濤作為伏達(dá)半導(dǎo)體的CEO和創(chuàng)始人,此前曾擔(dān)任TI公司總經(jīng)理11年,負(fù)責(zé)電源管理產(chǎn)品和業(yè)務(wù)開發(fā),他負(fù)責(zé)廣泛的電源管理產(chǎn)品,包括TI的無(wú)線充電發(fā)射器業(yè)務(wù)。
如今,TI的無(wú)線充電業(yè)務(wù)部門因諸多原因已經(jīng)被裁掉,但看到無(wú)線充電市場(chǎng)巨大的市場(chǎng)發(fā)展前景后,王新濤借助TI的優(yōu)勢(shì)資源成立伏達(dá)半導(dǎo)體勢(shì)必讓國(guó)內(nèi)無(wú)線充電市場(chǎng)再起波瀾,將與IDT、NXP、勁芯微、易沖無(wú)線、美芯晟、上海新捷、翰為科技等公司開啟新的競(jìng)爭(zhēng)。