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消费类电子交易额首次登峰!驱动电源芯片如何才能国产化?
上传作者:2018-11-08 08-34-00 更新时间:admin

导致全球性的半导体产业剧烈震动。自2018年10月,已经我国已成为头号电子产消费电子市场,并拥有世界最大的消费电子生产制造基地,彩电、计算机、手机产量连续多年位居世界首位,可穿戴设备、车载显示和公共显示市场正在快速发展,为我国新型显示产业发展提供了广阔市场空间。

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在市场拉动下,我国新型显示产业实现跨越式发展,已成为全球显示产业的重要力量。

当前,中国大陆地区TFT-LCD面板产量已成为世界第一,京东方在2018年第三季度以27%的大尺寸面板出货量领先于韩国LG Display以及我国台湾地区的群创光电。

近年来,我国IC驱动产业从IC设计到晶圆制造、光罩、封测及面板厂的整个生态链已经开始初现端倪,国内的IC设计企业,如集创北方、敦泰、江苏长电、等企业已能够提供全尺寸面板驱动(LCD/AMOLED)、触控、指纹识别芯片、电源管理芯片、信号转换、时序控制、等适用于不同显示场景的解决方案,有效加强了我国显示技术的自主可控能力。作为珠江三角洲地区主要的科技

然而,由于我国半导体核心芯片自给率依然较低,大量芯片仍依赖进口,据最新资料显示,2017年中国集成电路进口价值为2,601亿美元,远超过了原油,是我国第一大进口商品。其中CPU、GPU、通用电子系统中的FPGA/DSP、通信装备中的MPU和DSP、存储设备中的DRAM和NandFlash、还有显示系统中的Display Driver,这些产品的供应商还是以美国、韩国、日本及我国台湾地区为主,全力推动半导体产业国产化,特别是显示面板驱动IC的国产化,是目前的当务之急。

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在所有的电子设备和产品中,都不乏电源管理IC的“身影”。随着数字高速IC技术和芯片制造工艺技术的共同高速发展,高性能电源IC“助阵”的作用显得愈加重要。而日新月异的电子产品应用、环保绿色节能需求的兴起也对电源IC提出了更高的要求,催生新一代高集成度、高性能和高能效电源管理IC的需求,亦成为电源管理IC厂商永恒的使命。

电源管理半导体从所包含的器件来说,明确强调电源管理集成电路(电源管理IC,简称电源管理芯片)的位置和作用。电源管理半导体包括两部分,即电源管理集成电路和电源管理分立式半导体器件。

电源管理集成电路包括很多种类别,大致又分成电压调整和接口电路两方面。电压凋整器包含线性低压降稳压器(即LOD),以及正、负输出系列电路,此外 不有脉宽调制(PWM)型的开关型电路等。

因技术进步,集成电路芯片内数字电路的物理尺寸越来越小,因而工作电源向低电压发展,一系列新型电压调整器应运 而生。电源管理用接口电路主要有接口驱动器、马达驱动器、功率场效应晶体管(MOSFET)驱动器以及高电压/大电流的显示驱动器等等。

电源管理分立式半导体器件则包括一些传统的功率半导体器件,可将它分为两大类,一类包含整流器和晶闸管;另一类是三极管型,包含功率双极性晶体管,含有MOS结构的功率场效应晶体管(MOSFET)和绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等。

在某种程度上来说,正是因为电源管理IC的大量发展,功率半导体才改称为电源管理半导体。也正是因为这么多的集成电路(IC)进入电源领域,人们才更多地以电源管理来称呼现阶段的电源技术。M101805.png

电源管理IC的分类

电源管理半导体本中的主导部分是电源管理IC,大致可归纳为下述8种。

1)AC/DC调制IC。内含低电压控制电路及高压开关晶体管。

2)DC/DC调制IC。包括升压/降压调节器,以及电荷泵。

3)功率因数控制PFC预调制 IC。提供具有功率因数校正功能的电源输入电路。

4)脉冲调制或脉幅调制PWM/PFM控制IC。为脉冲频率调制和/或脉冲宽度调制控制器,用于驱动外部开关。

5)线性调制IC(如线性低压降稳压器LDO等)。包括正向和负向调节器,以及低压降LDO调制管。

6)电池充电和管理IC。包括电池充电、保护及电量显示IC,以及可进行电池数据通讯“智能”电池 IC。

7)热插板控制IC(免除从工作系统中插入或拔除另一接口的影响)。

8)MOSFET或IGBT的开关功能 IC。

在这些电源管理IC中,电压调节IC是发展最快、产量最大的一部分。各种电源管理IC基本上和一些相关的应用相联系,所以针对不同应用,还可以列出更多类型的器件。电源管理的技术趋势是高效能、低功耗、智能化。

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