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新能源车智能座舱“开麦”,离不开电源管理芯片的“合奏”

来源:爱集微

#钰泰#

#电源管理芯片#

08-18 06:58

集微网消息,车载无线话筒,已然成为当下有车一族的流行装备,在长途旅行或驻车等待时,拿起话筒与亲友尽情嗨歌,无疑是种十分惬意的消遣方式。

对这一源于中国本土市场的应用场景,硬件厂商加码投入,将之作为其智能座舱解决方案的重要组成部分,一向“高冷”的特斯拉,也于年初在其官方商城推出了TeslaMic无线话筒,搭配车机剧场模式实现K歌功能,话筒内置2500mAh锂电池,连续使用可超过10个小时,TeslaMic上架后一度“爆单”售罄,充分显示出中国车主对这一产品的热情。

在车载无线话筒这一创新硬件产品上,中国芯片企业已在零部件供应商中崭露头角,如TeslaMic就搭载了来自钰泰半导体股份有限公司的ETA6003充电IC和ETA7014过压保护芯片。

需要强调的是,不同车载无线话筒的功能设计,也带来对电源管理类芯片细分产品的多样化需求,方案落地考验着供应商的技术积累。

除了TeslaMic上出现的稳压和接口保护器件之外,话筒如采用多节锂电池供电,则为避免串联电池之间的个体差异导致过充、过放,就需要配备电池均衡芯片;话筒如采用LED灯向用户提供充放电过程提示,就需要搭载LED驱动器;而如果此类产品需要为多个模块提供电源管理,即同时需要充电、升压、电量显示等多种功能,则可以选择功能集成的PMU产品,在简化方案的同时,也有利于缩小电路板上占用面积,十分贴合移动设备需求。

作为聚焦电源管理类集成电路产品的优秀本土厂商,钰泰半导体产品线已全面覆盖上述稳压、电池管理、PMU、接口保护、LED驱动器等品类,可提供完整的电源管理解决方案,能够被特斯拉硬件产品采用,也充分证明了其研发实力和交付能力。

【稳压类】

在钰泰半导体超过600款在售产品中,稳压类芯片占据其出货量和营收的显著比例。

这类芯片功能是调节电路电压,将高低不等、变化不定的输入电压转化为恒定的输出电压,从而为不同元器件稳定供电。凭借优异性能,钰泰产品已经在机顶盒、路由器、手机等通信设备,电表载波模块等工业产品及TWS耳机、可穿戴设备等各类消费电子产品中得到广泛应用。

例如钰泰于2017年推出的ETA1652开关型降压芯片,就采用国际领先的COT架构实现了快速动态响应,同时具备超小封装尺寸、超高功率密度的特点,同系列产品及向更多电压节点扩展的衍生系列,已经导入国内多家网通行业巨头供应链,成为这一领域的主要国内供应商之一。

【电池管理】

电池管理芯片是钰泰的另一主力产品线,该类产品用于实现电池充放电的恒压、恒流等各种功能,通过有效控制各个阶段的充电状态,防止电池过充、过放、过压、过温,有效保护电池寿命和使用者的安全。

在第一代开关型手机充电芯片的竞争中,钰泰开关型锂电池充电芯片ETA6937就在保持国外同类产品相同尺寸的前提下将最高输入工作电压从6.5V提升至12V、将最大充电电流从 1.55A提升至3A、将OTG输出电流能力从0.2A提升至1A,顺利导入知名手机ODM厂商闻泰、龙旗、中诺等的方案中,并最终应用于三星、摩托罗拉、联想、诺基亚、TCL等手机品牌。

而另一明星产品-多节锂电池均衡芯片ETA3000,则创新性利用电感储能,自动将电压较高电池的电量几乎无损耗地导入电压较低电池当中,电能转换效率高达 92%。目前ETA300x系列在中大功率场景如电瓶车、电动工具等中已被广泛运用。

PMU】

PMU通过对电源管理各项功能进行集成,提供尺寸更小、外围器件更少的综合电源管理方案,在功能集成化的同时,钰泰PMU产品还兼具低功耗、小封装的特性,公司于2013年即提出了只需要一颗电感的充放电功能集成芯片概念。

正如前文所述,由于体积较小、PCB空间有限,可穿戴设备对芯片功能集成度提出了较高需求。针对可穿戴设备市场,公司将高集成度与低功耗技术相结合,推出了同时具备充电、放电、电量检测功能,典型产品充电电流可高达3A,放电电流在0.4-2.4A范围,放电电压一般为5V,电池端空载静态电流低至2uA,广泛应用于TWS耳机、移动电源等产品中。

而钰泰多通道升压、降压、LDO复合PMIC,则多具备I2C接口可为所有通道配置输出电压、启动时间、上升斜率、开关时序等运行参数,作为复杂供电系统的精简方案,运用于视频处理器、FPGA、微控制器、固态硬盘和智能电表HPLC模块。

【其他】

钰泰其他类产品包括AC/DC稳压器、接口保护类器件、LED驱动器及数模混合SoC,其中AC/DC稳压器输入电压覆盖85-264V交流电,待机功耗低至75mW,符合六级能效要求、高功率密度,支持18W、20W、24W、25W、27W、30W、45W和60W多种类功率输出,ETA80G25可实现USB-A、USB-C及多口输出,可用于各类手机普通充电器、电源适配器及快充PD/QC快充适配器。

在现有产品基础上,钰泰还正在推进PD快充适配器用高频高功率密度AC/DC稳压器研发,其新一代产品旨在采用全新设计架构来实现零电压导通,是适用于第三代半导体氮化镓和碳化硅的快充开关电源芯片,相对于国内外同类产品,通过此零电压导通技术可以将整体工作效率提高 2%左右。

目前,钰泰已推出诸如车载充电芯片、智能后视镜电源管理芯片、车载GPS电源管理芯片等应用于车辆后装市场的芯片产品,如ETA180x系列高耐压芯片可在100V高输入电压下稳定工作,已实现了在汽车、共享单车追踪模块上的应用。未来公司将继续加强技术积累,面向车身控制系统、通讯娱乐系统、电池管理系统等汽车各系统模块的多样化电源管理芯片需求,进一步丰富产品覆盖范围。

结语

应用需求牵引,始终是微电子产业发展的核心动力,作为全球电子制造业枢纽,层出不穷的中国本土系统厂商原始创新,也正有力拉动着我国集成电路产业发展,TeslaMic这一中国市场专属硬件里的“中国芯”,正是这一时代机遇的折射。

从早期深耕消费电子市场,到切入网通、智能电表等领域,再到试水汽车后装产品,钰泰半导体也抓住机遇取得了长足发展,随着其产品线横向纵向的全面延申和完整布局,必将为电源管理芯片国产替代进程,带来更多、更大的惊喜。(校对/萨米)

责编: 朱秩磊

李沛

作者

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邮箱:lipei@lunion.com.cn

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