電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/李寧遠）隨著USB-C快充技術(shù)的普及，手機、電腦、平板、無人機等移動智能終端設(shè)備都已統(tǒng)一實現(xiàn)了PD快充。快充協(xié)議也從前幾年的PD3.0時代步入更高功率的PD3.1時代。
PD 3.1快充標準的來臨，對于充電行業(yè)而言是一次里程碑的升級，突破了長期以來100W的限制，實現(xiàn)了240W的翻倍式增長，同時輸出電壓也實現(xiàn)了最高48V的覆蓋，可滿足消費類、工業(yè)類等多領(lǐng)域產(chǎn)品的應(yīng)用，使得快充市場得到進一步擴大。
快充需求快速增長
市場規(guī)模急速擴張
快充芯片市場在下游市場需求的拉動下呈現(xiàn)出爆炸性增長，BCC Research數(shù)據(jù)顯示，2022年快充滲透率已提升至24%，市場規(guī)模將達到27.43億美元。受下游市場需求拉動，應(yīng)用其中的快充類電源管理芯片市場規(guī)模也將持續(xù)擴大，市場潛力巨大。
GaN芯片無疑是快充領(lǐng)域的熱點，GaN近幾年時間里在消費類電子市場中得到了廣泛應(yīng)用，尤其是隨著各大手機、筆電品牌紛紛入局氮化鎵快充，加速了氮化鎵技術(shù)在快充市場中的普及。根據(jù)BCC Research數(shù)據(jù)預測，預計2020年至2025年，全球GaN充電器市場規(guī)模將以超過90%的年復合增速持續(xù)擴大，全球GaN充電器市場規(guī)模在2025年或?qū)⒊^600億元，市場潛力巨大。受下游市場需求拉動，應(yīng)用其中的快充類電源管理芯片市場規(guī)模也將持續(xù)擴大。國內(nèi)在電源技術(shù)領(lǐng)域有著深厚積累的快充協(xié)議芯片制造商自然不可能放過這個市場機遇，紛紛推出快充新品搶占市場份額。
國產(chǎn)替代競爭激烈
發(fā)揮產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢是競爭關(guān)鍵
從市場發(fā)展來看，國內(nèi)模擬IC產(chǎn)業(yè)，特別是電源IC產(chǎn)業(yè)，相關(guān)公司的發(fā)展路線是比較明確且趨同的，首先對標國際行業(yè)頭部廠商的產(chǎn)品線進行開發(fā)設(shè)計，完成Pin to Pin基礎(chǔ)產(chǎn)品之后，再開始瞄準不同下游市場和應(yīng)用場景逐漸形成自己的產(chǎn)品矩陣。有的廠商從DCDC類開始布局，有的廠商從ACDC類開始做起。ACDC電源拓撲很多年沒有大的變化，相關(guān)芯片和方案已經(jīng)做到了很極致，歐美廠商的發(fā)力點已經(jīng)不在消費電子方向上，正逐漸退出市場。現(xiàn)在的快充芯片趨勢是往高度集成的整體解決方案發(fā)展，國內(nèi)市場誰先推出效率更好的集成度更高的整體解決方案，給電源廠商帶來更靈活的適配性，就能夠在市場份額上更有優(yōu)勢。總的來看，這其實考驗的是一家模擬IC公司在芯片設(shè)計和系統(tǒng)整合上的綜合設(shè)計能力。
從市場容量來看，雖然消費類市場經(jīng)歷了去年一整年的低迷，但是它依然是快充最大的下游市場，消費類市場仍然是國內(nèi)快充廠商的主賽道。而且近年來海外傳統(tǒng)大廠正逐步轉(zhuǎn)向價值量更高的汽車、工控等市場，退出一些毛利率較低的消費級市場，國內(nèi)快充廠商在消費類市場加速替代的機遇和空間還是很廣闊的。
目前市面上大家已經(jīng)可以看到一些快充方案已經(jīng)將GaN直驅(qū)做進快充芯片，或者把GaN合封進去。這樣GaN在應(yīng)用時可以省去驅(qū)動電路，簡化外圍電路設(shè)計，并提高電源產(chǎn)品的功率密度，在GaN技術(shù)快速普及中發(fā)揮著重要作用。此前這類市場里，已經(jīng)量產(chǎn)商用的GaN直驅(qū)控制器多為國外廠商的產(chǎn)品，而智融科技近期推出的SW1106、SW1125，通過優(yōu)秀的設(shè)計實現(xiàn)了重載的情況下全電壓范圍內(nèi)效率都達到92%以上的高性能，在眾多國外廠商GaN直驅(qū)控制器霸占的市場里表現(xiàn)亮眼。
智融新品：
凸顯數(shù)?；旌蟂oC設(shè)計優(yōu)勢
日前，智融科技推出了三顆快充芯片，集成GaN直驅(qū)的高集成度PWM控制器SW1106、集成650V GaN的PWM變換器SW1125以及高集成度的支持PD3.1等多種快充協(xié)議的雙口充電SoC SW3566，熱度很高。
電子發(fā)燒友網(wǎng)對SW3566 DEMO板進行了測試，SW3566 DEMO板在28V/5A的工作模式下實測輸出功率可以達到132.2W(26.445V/5.000A)，效率在94%以上。
SW3566單芯片支持雙C口輸出，單口支持快充最大140W（28V5A）輸出，支持PD3.1/UFCS。雙口同時輸出時，支持5V輸出，同時各口單獨限流。雙芯片均支持雙C口應(yīng)用，雙口同時支持快充輸出，不需要MCU可以直接實現(xiàn)雙口的智能功率分配。SW3566支持市面上的主流的快充協(xié)議，包括最新發(fā)布的PD3.1協(xié)議和UFCS融合快充協(xié)議，以及安卓和蘋果的快速充電協(xié)議，兼容性很高。
SW3566的集成度非常高，內(nèi)部集成12 bit ADC支持VIN電壓、VOUT電壓、輸出電流等共9個通道的數(shù)據(jù)采樣，集成PD3.1 PHY支持SPR/EPR/PPS等類型的PDO。同時SW3566芯片內(nèi)置了Cortex-M0 CPU，最高頻率40MHz，支持在線升級，固件加密，私有協(xié)議定制，不需要外部MCU就能滿足私有快充協(xié)議的支持。SW3566只需要少量的外圍器件，就能組成完整的高性能的C+C雙口快速充電方案。
SW3566體現(xiàn)了智融科技在SoC設(shè)計能力上的實力，通過將同步降壓控制器和PD協(xié)議芯片集成在一顆芯片內(nèi)部，相比傳統(tǒng)快充SoC進一步簡化了多口快充的應(yīng)用，而且集成度高，外圍元件精簡，能夠給電源廠商很靈活的選擇。據(jù)悉，目前智融科技多口充產(chǎn)品線已形成Family系列家族，可以滿足從PD3.0到PD3.1，從單口到多口，從小功率到大功率的全方位需求。
作為一家薈萃國內(nèi)外芯片人才，囊括頂尖模擬設(shè)計師和數(shù)字IC工程師的完整團隊，智融科技在數(shù)?；旌显O(shè)計SoC上的優(yōu)勢在國內(nèi)市場非常突出。另一方面，模擬IC和數(shù)字IC不同，數(shù)字IC的性能非?？粗刂瞥痰纳?，制程的提升往往會讓IC在性能上有很大的飛躍，而模擬IC相對來說并不追求先進制程，更看重耐高壓BCD工藝，因此好的模擬產(chǎn)品可以在很長的生命周期內(nèi)維持較高的毛利率。目前BCD產(chǎn)能在國內(nèi)很吃緊，在BCD產(chǎn)能吃緊的壓力下國內(nèi)電源IC廠商在模擬設(shè)計、BCD工藝積累上的技術(shù)實力，也都很直觀地反映在產(chǎn)品的性能和集成性上。
另外兩顆新品PWM控制器SW1106和PWM變換器SW1125同樣在設(shè)計上凸顯了智融科技的高集成度整合設(shè)計優(yōu)勢。
SW1106集成GaN直接驅(qū)動（6V DRV）、高壓啟動（700V）、高壓BROWN-IN & BROWN-OUT、AC掉電偵測和X電容放電。SW1125則集成了650V 260mΩ GaN 、700V高壓啟動電路、線電壓掉電檢測和X電容放電。高度集成的芯片設(shè)計實現(xiàn)了極為精簡的外圍電路，給了電源廠商足夠靈活的適配性，能夠快速開發(fā)出體積小巧的GaN充電器產(chǎn)品。
小結(jié)
從PD 3.1快充標準發(fā)布至今接近兩年，快充相關(guān)的產(chǎn)品一直保持著非常高的市場熱度。在這近兩年的時間里，不少國內(nèi)芯片廠商陸續(xù)推出了可滿足新一代標準的快充芯片，意圖卡位終端市場。在產(chǎn)品方向明確的賽道里，誰能發(fā)揮出自家獨有的優(yōu)勢，誰就能在競爭激烈的終端市場搶占更多市場份額。智融科技洞察行業(yè)發(fā)展趨勢，同時對自己對產(chǎn)品有著清晰的定位，聚焦優(yōu)勢，擁抱趨勢，一步一腳印穩(wěn)健發(fā)展，未來可期。
