传统上，做个适配器、做个电源控制模块，这些技术已经过于成熟，电源工程师们辛苦的拼效率、过认证，换来的却只有微薄的利润。很明显的，电源管理IC本身以及电源系统工程师已经将节能环保趋势演绎到接近极限，考虑到电源IC技术的成熟度，电源半导体公司想要获得成功，实现差异化及提升附加价值的“宝”开始压在具体应用行业上。

展望2011年，电源半导体厂商想要斩获更多，进军新兴产业挖掘热点应用是提升电源行业的附加价值大好途径，本文将探讨备受关注并将持续产生热点效应的几大领域。

热点一：电动车商业化进程中的机遇

在政策扶持下，眼看着电动车的商业化进程越来越快，电动汽车(或混合动力)、以及电动自行车都逐渐成为新能源车的主力。动力总成控制系统、电机及驱动系统、电池管理系统等应用，这些都成为近年来半导体厂商关注的热点，并催生了众多针对该领域的IC。

在许多电子设备中电源只是辅助部件，而在电动车中“电”理所当然的成为了核心部件，电源系统设计工程师在这一应用中担当起了核心角色。在这里，电池管理系统与电动车(包括电动汽车、电动自行车和电动摩托车等)的动力电池紧密结合在一起，对电池的电压、电流、温度进行时刻检测，同时还进行漏电检测、热管理、电池均衡管理等，充分发挥电池能力。该领域的热门产品包括凌力尔特公司能测量多达12个叠置电池电压的电池组监视器LTC6802、Atmel的锂离子电池管理芯片组ATA6870/71、凹凸科技支持按需均衡(BOD)技术的电动汽车专用电池管理芯片OZ8902等。

凹凸科技更是针对电动汽车动力总成系统推出MG110完整解决方案，囊括了智能电池管理系统MGB110、智能车用充电器MGC110、以及智能车用DC/DC直流变换器MGD110等三种产品。此外，更具前沿性的技术是，英飞凌新成立的北京汽车研发中心已在研发无线电偶合充电。

汽车用IGBT芯片一直是种高科技含量的器件，传统上在该领域国际半导体厂商占有领先优势，如英飞凌、国际整流器(IR)公司、Vishay等，例如英飞凌针对电动汽车推出HybridPACK系列IGBT模块、IR采用焊前金属(SFM)的1200V IGBT ?AUIRG7CH80K6B-M。但好消息是本土厂商比亚迪微电子目前也推出了采用自行研发裸片的1200V IGBT芯片。

热点二：新能源应用以摩尔定律速度激增

摩尔定律在半导体行业似乎已得不到印证了，但太阳能市场的增长速度却有望赶上摩尔定律，市场调研公司iSuppli指出光伏(PV)模块级电源管理(MLPM)系统全球出货量在几年内将爆发，并预计到2014年MLPM总体出货量预计将达到7.8GW。现在，太阳能光伏产业的发展已走过成长期，进入到寻找提高性能和降低成本的阶段，面向太阳能应用的IC在效率、可靠性、稳定性等方面都有创新。

根据iSuppli公司的报告，全球太阳能逆变器出货量预计2014年将超过2330万台，比2010年的260万飙升９倍，与此同时每瓦平均价格在全球范围下降了13.5％。在逆变器领域，成熟的技术使得众多半导体厂商(不仅仅是TI、飞兆、安森美、英飞凌等，还包括众多本土电源厂商)的逆变器转换效率均高达90％以上。由于多数独立型太阳能发电设备工作环境偏远且恶劣，因此为逆变器添加了电路短路保护、欠压保护、过流保护、反接保护及雷电保护等功能是一个必然的趋势。

此外，一些特殊用途的专用IC也逐渐浮现，以助力获取更高转换效率或增强逆变电源的性能，例如，美国国家半导体公司推出的光电板专用SolarMagic芯片组；奥地利微电子公司用于监测逆变电源电压和电流的集成解决方案AS8002；恩智浦半导体针对使用太阳能光伏电池或燃料电池的应用提供最大功率点跟踪(MPPT)的低功耗集成电路的MPT612等。

热点三：LED背光海量应用范畴

在LED背光应用中，即使是大屏幕的显示器和电视，一般也就消耗上百毫安，因此，相比大功率照明应用，消费性电子产品中用于LED背光的驱动器无论从技术、产品、还是市场来讲都更为成熟，目前主流电视厂商甚至将LED背光液晶电视的比例调至30%～50%以上，导致该领域竞争更为激烈。

技术成熟体现在这类驱动的效率、可靠性等都接近极限。目前，为手机、游戏设备、MP3播放机、笔记本、上网本和平板电脑和其它采用LED背光的小型显示器应用所涉及的LED驱动器峰值效率一般都超过90％以上，活跃在该领域的厂商包括飞兆、Maxim、英飞凌、安森美等公司。

此外，越来越多公司推出的LED驱动器更是拥有自己独特的性能。例如一些LED驱动器具有精确的调光功能，包括Intersil公司的?ISL97671/2/3/4可将LED灯串之间的匹配电流控制在±0.7%；点阵LED驱动器更趋小型化，如奥地利微电子的可驱动144颗LED的AS1119占板面积仅为9 mm2。

热点四：大功率LED照明需求提升

虽然目前LED照明应用市场并没有什么大起色，而且在“是否应该把LED做成灯泡和路灯”的观点上业界产生了分歧，但这样的分歧并没有完全阻止大功率LED技术的发展脚步，而且中国政府于近年来大力发展LED行业，又是大量招标LED路灯和节能灯等照明产品、又是透过财政补贴推动LED芯片企业发展，官方支持以及绿色环保的诉求让LED照明依然占据市场关注的目光。

虽然中国LED市场有中国政府大力撑腰，但与美国和台湾地区相比，中国大陆LED厂商在技术能力方面比较落后。据iSuppli公司报告指出，中国大陆也缺乏核心及上游环节的知识产权(IP)，如MOCVD设备和LED晶圆。整体上LED要进入通用照明市场，在材料、光效及可靠性方面仍有进步空间。

不过对于应用于LED照明的半导体驱动方面技术却非常成熟，一些AC/DC照明驱动芯片的电流精度已能达到+/-1%，而且还集成了越来越多的功能，例如赛普拉斯半导体公司用于LED照明的AC/DC数字电源控制器CY8CLEDAC01/02可进行自动调光检测，因而可以与现存主流的墙上调光器配合使用，最低可下调至2%且无闪烁现象；立锜科技针输入电压16V～400V且PF值大于0.9的的LED照明的驱动方案RT8458。

消费电子中也有对大电流LED驱动的需求，比如照相手机闪光灯。奥地利微电子公司白光LED闪光灯驱动器AS3645电感型闪光灯驱动器可驱动高达1,000mA的电流；美国国家半导体的LM3554可以利用一枚锂电池驱动高达1.2A的负载。而针对相机闪光灯，安森美的基于超级电容的LED驱动器NCP5680和CAT3224分别可提供10A和4A的大闪光电流。

在汽车工业中LED灯也日益普及，此类应用一般需要较高电压降压的LED驱动IC，目前能耐60V高压的LED驱动器新品推出已较多，很多公司都推出了高亮度LED的专用驱动控制芯片，这些生产LED驱动IC的厂商包括Melexis、英飞凌、凌力尔特、ADI、华润矽威等等。凌力尔特公司的LT3496能够以高达 96% 的效率驱动多达 24 个 500mA LED；恩智浦的汽车LED驱动器ASL1010NTK和ASL1010PHN集成了诸多核心功能(如直接LED温度反馈、LED故障检测、内部脉宽调光控制、短路保护等功能)。

应对LED背光、LED大功率照明、LED车灯等专业领域的不同需求而设计的恒流技术、整合亮度调整功能的脉冲宽度调制整合技术、高电压技术与超高亮度的高电流技术等，都将是LED驱动IC厂商来年的重要研究方向。

图：全球逆变器付运量预测。(单位：百万部)

作者：赵娟