在終端應(yīng)用需求及充電技術(shù)革新升級(jí)推動(dòng)下,國(guó)內(nèi)快充和移動(dòng)電源相關(guān)產(chǎn)品解決方案都在快速迭代發(fā)展,并且呈現(xiàn)出更大充電功率、便攜性增強(qiáng)和更高安全性等重要發(fā)展趨勢(shì)。
基于對(duì)行業(yè)態(tài)勢(shì)的精準(zhǔn)洞察和持續(xù)深耕,南芯科技積極推進(jìn)前瞻布局,對(duì)旗下產(chǎn)品進(jìn)行多項(xiàng)針對(duì)性突破創(chuàng)新和優(yōu)化升級(jí),推出了全新多口快充解決方案和高集成度移動(dòng)電源解決方案。其中,南芯多口快充解決方案憑借極致的高集成度、體積和能效優(yōu)勢(shì),向行業(yè)主流方案發(fā)起了沖鋒,同時(shí)移動(dòng)電源系列芯片解決方案也因覆蓋眾多場(chǎng)景應(yīng)用呈現(xiàn)廣闊的前景。
在多口快充與高集成度移動(dòng)電源解決方案的新“雙輪”強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)下,南芯科技正以多元化戰(zhàn)略為導(dǎo)向,以技術(shù)創(chuàng)新突破為引擎,致力于為客戶創(chuàng)造關(guān)鍵價(jià)值,進(jìn)而持續(xù)領(lǐng)跑行業(yè)發(fā)展。
重磅新品打破“瓶頸”進(jìn)擊主流
隨著便攜設(shè)備(如手機(jī)、PAD)性能強(qiáng)化、硬件升級(jí),業(yè)界對(duì)快充設(shè)備的電池容量、充電功率和降低功耗等需求不斷提升。除了智能手機(jī)之外,快充技術(shù)還將應(yīng)用于平板可視化設(shè)備、電動(dòng)工具等領(lǐng)域,應(yīng)用場(chǎng)景增多。
南芯科技智慧能源事業(yè)部AC/DC產(chǎn)品線經(jīng)理王楠表示,“目前整個(gè)快充設(shè)備行業(yè)呈現(xiàn)三大發(fā)展趨勢(shì),即更大充電功率、便攜性增強(qiáng)和更高安全性?!?/strong>
他進(jìn)一步稱,首先更大功率是不可阻擋的趨勢(shì),從最初5瓦、10瓦發(fā)展到現(xiàn)在百瓦級(jí),且充電功率有望逐步提升。其次,充電設(shè)備因常用于差旅場(chǎng)景,對(duì)體積小巧有較高要求。同時(shí),第三代半導(dǎo)體的應(yīng)用和芯片集成化,促使設(shè)備進(jìn)一步減小體積。另外,在安全性方面,主要涉及加強(qiáng)產(chǎn)品的溫度控制、散熱和穩(wěn)定性以保障人身安全,以及增加對(duì)充電多口的多重保護(hù)和針對(duì)極端條件的測(cè)試以保障充電設(shè)備安全。
基于對(duì)趨勢(shì)的精準(zhǔn)洞察和深厚積累,南芯科技積極推進(jìn)前瞻布局,圍繞旗下產(chǎn)品的功率、便攜、安全和支持功能等特性進(jìn)行多項(xiàng)突破創(chuàng)新和優(yōu)化升級(jí),近期重磅推出了多口快充解決方案,助力客戶開(kāi)發(fā)出更高集成度、更高效率的終端產(chǎn)品,為行業(yè)發(fā)展注入全新動(dòng)力。
值得注意的是,南芯推出的多口快充解決方案因具備兩大關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)而備受矚目。
王楠介紹稱,“該方案的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在高集成度和能效優(yōu)化方面,集成了原邊控制器、高壓GaN、隔離通訊、次級(jí)SR控制器和路徑MOS驅(qū)動(dòng)五大功能,相比傳統(tǒng)兩級(jí)多口方案可減小30%以上的體積。同時(shí),其搭載了南芯自研的初次級(jí)軟開(kāi)關(guān)、無(wú)損電流采樣、PCCM偽連續(xù)模式等創(chuàng)新技術(shù),可進(jìn)一步提升0.5%以上的能效,待機(jī)功耗低至50mW以下?!?/p>
據(jù)悉,南芯科技此前推出的單口快充解決方案,僅用一顆芯片即可實(shí)現(xiàn)初級(jí)側(cè)控制、氮化鎵功率管、同步整流控制、多快充協(xié)議兼容、高速隔離數(shù)字通訊這五種獨(dú)立功能,效率達(dá)95%以上,可減少超過(guò)10顆外圍器件。目前,該方案在商用市場(chǎng)已取得重要進(jìn)展,落地多個(gè)頭部快充品牌。
在這一基礎(chǔ)上,如今南芯科技的多口快充解決方案正向行業(yè)主流方案發(fā)起沖鋒。王楠稱,“我們的多口快充產(chǎn)品已在多個(gè)頭部客戶端導(dǎo)入驗(yàn)證,即將量產(chǎn)落地。該方案是客戶需求與公司內(nèi)部技術(shù)的精準(zhǔn)匹配,能滿足高效率、小體積等需求,有效打破傳統(tǒng)方案瓶頸,我們有信心該方案將引領(lǐng)多口快充市場(chǎng)?!?/p>
攻堅(jiān)高集成度和能效核心技術(shù)
圍繞行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)與需求變化,南芯科技推出多口快充電源解決方案背后,通過(guò)持續(xù)加強(qiáng)將研發(fā)資源投向核心技術(shù),在產(chǎn)品高集成度和能效等關(guān)鍵技術(shù)特性上實(shí)現(xiàn)了重要突破。
王楠指出,南芯科技的多口快充解決方案之所以能實(shí)現(xiàn)高集成且體積大幅減小,主要在于兩大方面的技術(shù)創(chuàng)新和突破。首先,該方案通過(guò)半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新和封裝技術(shù)集成,集成了原邊控制器、高壓GaN、隔離通訊等五大功能,從而提供了更佳的外圍和體積優(yōu)勢(shì)。其次,這在于南芯的SIMO架構(gòu)創(chuàng)新,可以通過(guò)一個(gè)變壓器實(shí)現(xiàn)多路輸出,無(wú)需初級(jí)電流采樣電阻、降壓DC-DC、輸出負(fù)載開(kāi)關(guān)等外圍器件,顯著減少了外圍器件數(shù)量。
“這意味著僅需兩顆芯片即可實(shí)現(xiàn)多口電路應(yīng)用,從而大幅減少整體BOM成本和尺寸?!彼a(bǔ)充道。
進(jìn)一步來(lái)看,多口快充方案的芯片技術(shù)升級(jí)主要是采用PCCM偽連續(xù)控制模式。這一控制模式特點(diǎn)是電感電流會(huì)經(jīng)歷三個(gè)工作階段,期間可實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)通,減少開(kāi)關(guān)損耗、提升效率;有效降低電壓尖峰,有助于減少EMI(電磁干擾);以及開(kāi)關(guān)噪聲和同步整流開(kāi)關(guān)的電壓都會(huì)更小。此外,該方案實(shí)現(xiàn)初級(jí)功率器件、控制器、隔離通信模塊的全集成,滿足初級(jí)安規(guī)隔離與散熱需求,保證封裝尺寸小、外圍精簡(jiǎn),助力客戶實(shí)現(xiàn)小型化。
至于能效方面,傳統(tǒng)多口測(cè)試和應(yīng)用工況較復(fù)雜,且需滿足雙口同時(shí)輸出。但南芯科技的多口快充解決方案通過(guò)應(yīng)用SIMO單級(jí)架構(gòu),只需要一級(jí)能量轉(zhuǎn)換,即可滿足雙口輸出,較傳統(tǒng)兩級(jí)架構(gòu)減少了效率損失,具有天然的效率優(yōu)勢(shì)。同時(shí),SIMO搭載了次級(jí)智能功率路徑控制功能,兩路輸出功率可任意分配。另外,該方案通過(guò)采用無(wú)損電流采樣、初次級(jí)軟開(kāi)關(guān)等前沿創(chuàng)新技術(shù),實(shí)現(xiàn)整體效率提升0.5%以上,而且滿足最新一代能效標(biāo)準(zhǔn)的空載功耗要求。
王楠強(qiáng)調(diào),“0.5%能效提升”雖看似比例較小,但在業(yè)界已經(jīng)是很可觀的升級(jí)。對(duì)用戶而言,通??晒?jié)省300毫瓦-400毫瓦功耗,降低整機(jī)外殼溫升5-10度。
此外,隨著充電設(shè)備安全成為行業(yè)焦點(diǎn),南芯科技也在不斷強(qiáng)化產(chǎn)品技術(shù)的安全可靠性。王楠表示,“安全問(wèn)題是產(chǎn)品基礎(chǔ)和底線,若未做好可能導(dǎo)致嚴(yán)重社會(huì)安全風(fēng)險(xiǎn)。我們嚴(yán)格把關(guān)每件產(chǎn)品的質(zhì)量,公司內(nèi)部有完整的測(cè)試驗(yàn)證、質(zhì)量和出貨流程,同時(shí)通過(guò)多項(xiàng)安規(guī)認(rèn)證,如CQC、UL、TüV等國(guó)際安全認(rèn)證,以保證產(chǎn)品的一致性、安全性、可靠性?!?/p>
多元化產(chǎn)品方案創(chuàng)造關(guān)鍵價(jià)值
通過(guò)持續(xù)加強(qiáng)研發(fā)和推進(jìn)產(chǎn)品多元化戰(zhàn)略,南芯科技不斷突破行業(yè)技術(shù)瓶頸,推出更具競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品方案,滿足客戶日益多樣化、高端化的需求,進(jìn)而在激烈的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)有利地位。
除了多口快充解決方案,近期南芯科技面向移動(dòng)電源應(yīng)用同步推出了高集成度移動(dòng)電源解決方案,其中四款新品包括分立協(xié)議控制器SC2006A、SC2007A,以及SoC方案SC2016A、SC2017A。其中SC2006A和SC2007A集成大容量flash、雙路11-bit DAC等大量模擬外設(shè),可實(shí)現(xiàn)極簡(jiǎn)BOM和極致的性價(jià)比,分別適用于3C應(yīng)用和2C1A應(yīng)用。SC2016A和SC2017A則是三合一SoC,集PD、MCU和Charger于一身,實(shí)現(xiàn)了極致集成度,可提供高效簡(jiǎn)潔的解決方案。
據(jù)悉,這些新品的共性之一是集成度高、應(yīng)用廣泛,可覆蓋22.5W~140W全功率段,支持共享C口、單口、獨(dú)立C口等多種應(yīng)用場(chǎng)景,滿足不同用戶需求,具備較大的市場(chǎng)前景。
這些產(chǎn)品均采用ARM Cortex M0內(nèi)核,可支持PD3.2 EPR&AVS、UFCS、高低壓SCP、SVOOC、MI等全部主流快充協(xié)議,以及高精度電量計(jì)等復(fù)雜應(yīng)用,同時(shí)內(nèi)置LDO、優(yōu)化選電邏輯和放電邏輯,集成多種保護(hù)功能。另一方面,這些新品基于客戶應(yīng)用場(chǎng)景被賦予了不同“個(gè)性”,如SC2006A可用于磁吸充電寶、大功率私有協(xié)議和3C應(yīng)用,SC2007A支持2C1A應(yīng)用;SC2016A集成升降壓芯片,可支持2-5節(jié)電池;SC2017A集成降壓芯片,可支持單節(jié)電池20V應(yīng)用,MOS管外置。
憑借在充電領(lǐng)域的持續(xù)深耕、多元布局和攻堅(jiān)創(chuàng)新,南芯科技在提升充電設(shè)備的高集成度和高效等方面已取得多項(xiàng)突破,成為推動(dòng)行業(yè)技術(shù)升級(jí)與產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的重要力量。
例如2021年南芯推出國(guó)內(nèi)首個(gè)GaN直驅(qū)SC302x系列并成功量產(chǎn);2022年推出高度集成的SC305x系列方案,成為國(guó)內(nèi)首家量產(chǎn)GaN Combo的公司;2023年推出國(guó)內(nèi)首個(gè)原副邊全集成方案。王楠進(jìn)一步稱,“今年我們推出行業(yè)首個(gè)‘五合一’產(chǎn)品,即單變壓器多輸出的多口快充解決方案,其憑借極致體積與能效,成為南芯創(chuàng)新之路的又一重要里程碑?!?/p>
“以客戶為中心,為客戶創(chuàng)造關(guān)鍵價(jià)值”,這一核心價(jià)值觀推動(dòng)了南芯科技不斷創(chuàng)新、追求極致,推出更好的產(chǎn)品,從而實(shí)現(xiàn)了一系列里程碑。王楠表示,“未來(lái),我們期待通過(guò)南芯高集成度解決方案,幫助客戶簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)應(yīng)用難度,助力客戶加速項(xiàng)目開(kāi)發(fā)迭代,推出更高性能、更高效率、更好兼容性的終端產(chǎn)品,進(jìn)而持續(xù)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展?!?/strong>