2017電源市場需求和技術(shù)趨勢風(fēng)向如何,?來e星球,,與超六萬的專業(yè)人士一起把握潮流,!
需求往往是推動創(chuàng)新的源泉,,無論是時尚、金融亦或是我們熟悉的電源領(lǐng)域都存在這樣的現(xiàn)象。抓住了用戶需求,,潛在的創(chuàng)新動力才會被激發(fā),,也只有適應(yīng)需求的創(chuàng)新才是最具生命周期的。2017年電源需求在哪,?創(chuàng)新著力點在哪,?帶著疑問與期盼請來亞洲第一大電子展——2017年慕尼黑上海電子展一探究竟吧!3月14日-16日將有超過6萬多名的專業(yè)觀眾以及眾多的國內(nèi)外領(lǐng)先電源廠商集聚上海新國際博覽中心,,深度探討2017年中國電源市場需求與走勢,,為您的電源創(chuàng)新提供設(shè)計動力!
中國電源市場未來需求有多大,?據(jù)專業(yè)調(diào)研機構(gòu)的最新數(shù)據(jù)表明:中國電源市場在2017-2020年將繼續(xù)保持穩(wěn)步的增長速度,到2020年,,中國電源市場的規(guī)模將達到2567億元,。
2017-2020年中國電源市場規(guī)模走勢
面對每年2000多億的電源市場“大蛋糕”,上游廠商不斷推陳出新,,以適應(yīng)持續(xù)變化苛刻的設(shè)計需求,;下游設(shè)計則呈現(xiàn)多元化發(fā)展。諸如數(shù)字控的支持者認為:數(shù)字電源較模擬電源適應(yīng)性強,、更靈活,,未來會不會是一邊倒的趨勢呢?出于對高效率與低耗能電源的需求,,材料控的支持者對氮化鎵 (GaN) 和碳化硅 (SiC) 開關(guān)器件等寬帶隙 (WBG) 器件充滿信心,,但談及價格又有些神傷……
數(shù)字控:電源管理IC廠商競相排兵布陣
盡管模擬電源解決方案的成本、性能(如負載變化時的電源響應(yīng)時間),、占板面積等指標(biāo)都優(yōu)于當(dāng)前的數(shù)字電源解決方案,,但對于期待創(chuàng)新的開發(fā)人員來說,它完全是一種固定模式的黑盒應(yīng)用,,抑制了開發(fā)人員發(fā)揮創(chuàng)造力的激情,。
數(shù)字電源正是為了克服現(xiàn)代電源的復(fù)雜性而提出的,它實現(xiàn)了數(shù)字和模擬技術(shù)的融合,,提供了很強的適應(yīng)性與靈活性,,具備直接監(jiān)視、處理并適應(yīng)系統(tǒng)條件的能力,,能夠滿足幾乎任何電源要求,。數(shù)字電源還可通過遠程診斷以確保持續(xù)的系統(tǒng)可靠性,實現(xiàn)故障管理,、過電壓(流)保護,、自動冗余等功能。目前,模擬技術(shù)+DSP/MCU正成為數(shù)字電源的主要趨勢,。
而來自調(diào)研機構(gòu)IHS公司旗下IMS Research的報告顯示,,預(yù)計2017年全球數(shù)字電源市場營業(yè)收入將增至124億美元,數(shù)字電源IC市場將達到26億美元,。數(shù)字電源市場以服務(wù)器和通信設(shè)備應(yīng)用為主導(dǎo),,同時拓展至其他更多應(yīng)用領(lǐng)域,猶如星火燎原之勢,。
慕尼黑上海電子展作為電子行業(yè)的開年大戲,, 2017年3月將有不少領(lǐng)先的電源芯片公司如東芝(展位號E4.4300)、羅姆(展位號E4.4100),、意法半導(dǎo)體(展位號E4.4102),、凌力爾特(展位號E4.4401)、芯源(展位號E4.4112),、比亞迪(展位號E4.4512)等集體展示電源管理芯片,。各大電源管理IC廠商面對誘人的數(shù)字電源市場需求,都在抓緊排兵布陣,。
2017年慕尼黑上海電子展展館布局圖
數(shù)字控的忠實擁護者之所以采用數(shù)字電源管理,,是因為數(shù)字電源能提供有關(guān)電源系統(tǒng)的準(zhǔn)確信息,而且能輕而易舉地自主控制和監(jiān)察幾十個電壓,。制造商為專門市場提供定制和經(jīng)濟實惠的器件,,這使新手和經(jīng)驗老道的數(shù)字電源設(shè)計者都可以輕松使用。凌力爾特(慕尼黑上海電子展展位號E4.4401)最近提供的多節(jié)電池監(jiān)視器LTC2944就是其中之一,。
LTC2944可用來直接測量 3.6V 至 60V 的電池組,。電源和測量引腳上絕對不需要電平移位電路以連接多節(jié)電池電壓,因此最大限度減小了總電流消耗,,同時保持測量準(zhǔn)確度,。LTC2944 是一款真正的高壓電池監(jiān)視器,能夠以 1% 的準(zhǔn)確度測量電荷,、電壓,、電流和溫度,要準(zhǔn)確地評估電池電荷狀態(tài) (SoC),,這些參數(shù)是必不可少的,。
適合多節(jié)電池系統(tǒng)的 60V 電池監(jiān)視器
無線控:拒絕束縛,我的電源我做主
數(shù)字電源滿足了設(shè)計工程師對靈活,、智能的方便電源管理需求,,而無線電源的出現(xiàn),則讓用戶擺脫了線纜的束縛,,提供更多的生活便利性,。
來自專業(yè)機構(gòu)的預(yù)測:到2018年,全球無線電源接收器出貨量將達到10億顆。全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商ST意法半導(dǎo)體(慕尼黑上海電子展展位號E4.4102),,通過內(nèi)置收發(fā)器提供整體解決方案,,支持Qi、PMA等多個工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和終端電源規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),,其中包括物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品,、手機、可穿戴設(shè)備,、電動工具,、汽車級和醫(yī)療級電源等。
意法半導(dǎo)體不久前推出的STWBC-WA充電發(fā)射控制器配合STWLC04無線充電接收器,,采用比市面上其它無線充電芯片組所用線圈更小的線圈,,在接收端只使用11mm直徑的線圈,在發(fā)射端使用20mm線圈,,可以傳輸高達1W的電能,,讓應(yīng)用設(shè)備的外觀尺寸變得更小、更纖薄,。如果在發(fā)射端使用大線圈和全橋電路,,輸電能力可提高到 3W,。因為不再需要傳統(tǒng)充電接口,,無線充電可以簡化外殼設(shè)計和密封技術(shù),防止塵土或水汽進入機器內(nèi)部,。
STWBC-WA充電發(fā)射控制器配合STWLC04無線充電接收器
材料控:SiC與GaN的共舞
另外,,值得關(guān)注的是,隨著全球節(jié)能環(huán)保意識抬頭,,電源產(chǎn)業(yè)開始投入提高產(chǎn)品效率,、降低功耗以及減少材料使用的技術(shù)開發(fā),加上電動車,、再生能源以及各種能源傳輸與轉(zhuǎn)換系統(tǒng)不斷要求高效率與低耗能設(shè)計,,使得性能更加優(yōu)異的SiC與GaN等高規(guī)格功率元件有了用武之地。
為了實現(xiàn)高效率的能源傳輸與利用,,這些高性能功率元件在能源轉(zhuǎn)換中扮演著重要角色,。傳統(tǒng)硅基(Si-based)材料由于無法提供較低導(dǎo)通電阻,因而在電力傳輸或轉(zhuǎn)換時導(dǎo)致大量能量損耗,。SiC元件則由于具備高導(dǎo)熱特性,,加上材料具有寬能隙特性而能耐高壓與承受大電流,更符合高溫作業(yè)應(yīng)用與高能效利用的要求,。
一直以來在SiC功率器件領(lǐng)域處于業(yè)界領(lǐng)先地位的羅姆半導(dǎo)體(慕尼黑上海電子展展位號E4.4100),,其第2、3代SiC-MOSTET、全SiC功率模塊產(chǎn)品具有具有高速開關(guān),、低開關(guān)損耗,、高速恢復(fù)、消除寄生二極管通電導(dǎo)致的元件劣化問題等特點,。
羅姆全SiC功率模塊
雖然SiC優(yōu)點滿滿,,但相比Si產(chǎn)品,SiC市場目前的規(guī)模還不到Si的10%,。為何,?羅姆半導(dǎo)體(深圳)有限公司分立元器件部高級經(jīng)理水原德健曾指出,最大的局限性是價格較高,。為了降低成本,,需要幾個方面的改進:第一是在開發(fā)上,盡量把晶圓做得更大,,因為晶圓越大,,每個晶圓上可以取得的die/chip(籽片/芯片)也就越多,浪費的地方也會越少,;第二是提高工廠的生產(chǎn)效率,,SiC的生產(chǎn)時間很長,因為SiC是Si加上C,,生產(chǎn)時間大約是普通Si的6倍,;第三,希望市場上的用量加大,,用量越大,,單價才會降下來。
2017年,,SiC的市場價格降下來了嗎,?它在第一大應(yīng)用太陽能PV(光伏)逆變器以及火熱的新能源汽車(EV/HEV)市場表現(xiàn)如何?3月14-16日,,慕尼黑上海電子展上揭曉一切,!
放著,我來,?
相較于SiC,,GaN功率元件算是后起之秀。但目前已廣泛應(yīng)用于LED照明,,并在無線應(yīng)用中發(fā)揮越來越重要的作用,。基于GaN的開關(guān)功率晶體管可實現(xiàn)全新電源應(yīng)用,,與Si晶體管相比:在高壓下運轉(zhuǎn)時,,性能更高,,損耗更低;GaN的高頻操作特性可以在保持高效率的同時提高性能,。這些優(yōu)點使得GaN將首先在更高性能電源設(shè)計中占據(jù)一席之地,,以滿足客戶對更高效電源轉(zhuǎn)換方面的發(fā)展前景一定能夠滿足這方面的要求。
據(jù)調(diào)研機構(gòu)Yole的預(yù)測GaN功率市場邁向整合,,準(zhǔn)備迎向巨大成長,。“GaN元件市場可望在2020年達到6億美元的規(guī)模,,屆時將需要制造58萬片6寸晶圓,。此外,GaN市場將于2016年起迅速發(fā)展,,伴隨電動車(EV)/油電混合車(HEV)將在2018-2019年開始采用GaN,,2020年以前估計可實現(xiàn)80%的CAGR成長。
轉(zhuǎn)型為元器件代理商的富士通電子元器件(上海)有限公司(慕尼黑上海電子展展位號E4.4312)將攜代理產(chǎn)品線Transphorm公司獨特的GaN技術(shù)和產(chǎn)品方案亮相上海慕尼黑電子展,,其采用創(chuàng)新的Cascode結(jié)構(gòu)的HEMT高壓產(chǎn)品讓Transphorm在氮化鎵功率表技術(shù)領(lǐng)域劍走偏鋒,,成為該陣營的領(lǐng)頭羊。
HEMT器件獨特的Cascode結(jié)構(gòu)剖析
2017年電源市場百家爭鳴,、百花齊放的現(xiàn)象還將繼續(xù)在慕尼黑上海電子展輪番上演,,不管您是何種控的支持者,相信都能在展會上找到對應(yīng)的最佳解決方案,!
2017慕尼黑上海電子展同期還舉行了一系列高質(zhì)量,、國際性的創(chuàng)新論壇,緊緊把握汽車,、電力電子,、醫(yī)療,、嵌入式,、連接器等熱門應(yīng)用市場與高速發(fā)展行業(yè),促進電子供應(yīng)商與行業(yè)客戶之間的互動,,搭建一個探討技術(shù)創(chuàng)新的平臺,。國際電力電子創(chuàng)新論壇也有來自行業(yè)內(nèi)的專家、學(xué)者將共同探討電源變換與微電網(wǎng)技術(shù),、無線充電與汽車電源技術(shù),、工業(yè)4.0時代的電源技術(shù)等熱門話題。
關(guān)于慕尼黑上海電子展
慕尼黑上海電子展electronica China將于2017年3月14-16日在上海舉行,。本屆展會將吸引國內(nèi)外1200余家廠商參加,,展示面積達69,000平方米,預(yù)計有超過65,000名的行業(yè)精英和買家將共赴此次盛會,。
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2017年3月14-16日,上海,,我們與春天有個約會,!萬份德系禮品,人人有獎,!
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王蓓
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