時(shí)代變革帶來(lái)新趨勢，老牌半導體廠(chǎng)商繼續攻城掠地

當下市場(chǎng)迅速變革，人工智能、自動(dòng)駕駛、工業(yè)自動(dòng)化等技術(shù)深入生活生產(chǎn)各個(gè)方面，相關(guān)終端產(chǎn)品隨處可見(jiàn)，而相對于終端產(chǎn)品層出不窮，其內部的器件和背后的技術(shù)究竟是怎樣的呢？在2017深圳國際電子展暨嵌入式系統展上，《電子產(chǎn)品世界》編輯借此機會(huì )采訪(fǎng)了幾家知名廠(chǎng)商，就當下技術(shù)及元件的發(fā)展動(dòng)態(tài)進(jìn)行了捕獲，并與業(yè)界大佬探討了未來(lái)發(fā)展的相關(guān)問(wèn)題。

富士通電子：FRAM存儲器搞定新市場(chǎng)，智能手表已經(jīng)實(shí)現無(wú)需充電

作為老牌信息通信技術(shù)（ICT）企業(yè)，富士通電子此次帶來(lái)了其在汽車(chē)電子、消費電子、工業(yè)、網(wǎng)絡(luò )領(lǐng)域的FRAM、Apollo MCU、3D全虛擬儀表解決方案、工業(yè)用繼電器等多款知名產(chǎn)品和方案，就當下各領(lǐng)域的應用給出了多種解決方案。

FRAM

作為富士通電子具有豐富量產(chǎn)業(yè)績(jì)的高質(zhì)量、高可靠性存儲器，FRAM（Ferroelectric Random Access Memory，鐵電隨機存儲器）具有很好的性能。FRAM是一種融合了在斷電情況下可以保留數據的非易失性、隨機存取兩個(gè)特長(cháng)的存儲器，其數據保持不僅不需要備用電池，而且與EEPOM、FLASH等傳統的非易失性存儲器相比，具有優(yōu)越的高速寫(xiě)入，高讀寫(xiě)耐久性和低功耗性能，具體性能對比參見(jiàn)下表：

經(jīng)過(guò)近20年的開(kāi)發(fā)及量產(chǎn)，目前FRAM有龐大的產(chǎn)品陣容，其串行接口存儲器產(chǎn)品陣容從16Kbit至4Mbit的SPI接口產(chǎn)品，以及4Mbit至1Mbit的I²C接口產(chǎn)品，電源電壓出主要的3.3V產(chǎn)品外，正在擴充1.8V工作產(chǎn)品，封裝形式有能與EEPROM及穿行閃存兼容的SOP，以及可用于可穿戴設備的SON及WL-CSP等超小型封裝形式。

FRAM由于其最大10M次讀寫(xiě)次數的優(yōu)異能力，因此被應用于需要連續重寫(xiě)、實(shí)時(shí)記錄和數據穩健性的應用中，包括智能卡及IC卡等卡片領(lǐng)域、電力儀表及產(chǎn)業(yè)設備等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，以及醫療設備及醫療RF標簽等醫療領(lǐng)域。近年來(lái)也廣泛應用于可穿戴設備、工業(yè)機器人以及無(wú)人機中。例如在面向車(chē)載機工業(yè)應用市場(chǎng)，富士通開(kāi)發(fā)了確保在125℃高溫下運轉，符合AEC-Q100標準的FRAM。另外，目前富士通已經(jīng)在開(kāi)發(fā)公司產(chǎn)品中容量最大的8Mbit并行接口FRAM，該產(chǎn)品可用于網(wǎng)絡(luò )、路由器、工業(yè)計算機、存儲和RAID控制器等領(lǐng)域。

其他相關(guān)展示產(chǎn)品

富士通還在展會(huì )上展示了Ambiq微控制器的低功耗穿戴式手表及手環(huán)、指紋識別等方案；大東通信機株式會(huì )社的車(chē)載型電路保護專(zhuān)用保險絲、移動(dòng)電話(huà)基站；新電元的應用于消費電子、汽車(chē)電子（車(chē)載上占有全球50%以上的市場(chǎng)份額）的晶振方案；以及富士通的應用于工業(yè)及汽車(chē)的繼電器解決方案，在國內重型卡車(chē)方面，富士通的繼電器方案也得到了廣泛的應用，此次富士通重點(diǎn)推出D3、D4、J1、J2系列繼電器產(chǎn)品，其中，J2系列為特斯拉所長(cháng)期采用。

其中，在可穿戴方面，Ambiq微控制器此次展示的低功耗MCU方案產(chǎn)品已有一款可以實(shí)現不再需要充電，只通過(guò)用戶(hù)在戴手表日常運動(dòng)所產(chǎn)生的摩擦來(lái)為手表供電就已經(jīng)足夠。

可天士半導體：從光電產(chǎn)品模塊到完整解決方案，解決客戶(hù)技術(shù)難點(diǎn)

可天士擁有Wafer制作、IC設計、產(chǎn)品封裝，直至模塊開(kāi)發(fā)、OEM/ODM等業(yè)務(wù)的專(zhuān)業(yè)能力，其產(chǎn)品涉及家電、IT、工控、汽車(chē)等各領(lǐng)域，目前其光電產(chǎn)品為其優(yōu)勢產(chǎn)品，可天士中國區銷(xiāo)售總監蘭長(cháng)學(xué)先生表示，可天士光電傳感器市場(chǎng)綜合占有率目前已在將近20%，在一些優(yōu)勢領(lǐng)域，占比甚至更高。

   光電傳感器

光電傳感器對于環(huán)境光干擾很敏感，可天士產(chǎn)品與同行產(chǎn)品的差別主要體現在細節方面。蘭長(cháng)學(xué)先生介紹稱(chēng)，我們的光電傳感器在抗干擾方面，有自己獨特的技術(shù)，從封裝材料、整體結構和內部電路，有的是直接屏蔽掉環(huán)境光，有的是通過(guò)電路幫你過(guò)濾掉環(huán)境光。例如紅外接收頭，環(huán)境光對其干擾很強，我們通過(guò)采用黑色封裝，并用鐵殼進(jìn)行屏蔽，另外，在一些應用中也可以通過(guò)接地過(guò)濾掉一些電源來(lái)的脈沖和雜波信號。通過(guò)這三種途徑，我們可以過(guò)濾掉雜波。

   人工智能

人工智能也是可天士此次展覽的主題?？商焓吭谧龉I(yè)控制方面有很多經(jīng)驗豐富的客戶(hù)，因此，可天士在工業(yè)機器人方面走地比較靠前；希望為推動(dòng)智能社會(huì )（Smart Society）的發(fā)展，實(shí)現人們智能生活有所貢獻。蘭長(cháng)學(xué)先生表示，我們一直以來(lái)硬件做得比較好，正在積極加強軟件開(kāi)發(fā)及應用能力，從而形成完整的智能控制系統。

   未來(lái)發(fā)展方向

蘭長(cháng)學(xué)先生表示，結合當下時(shí)代趨勢，就未來(lái)看，汽車(chē)、醫療、工業(yè)自動(dòng)化將是我們發(fā)展主要三個(gè)方向。

1）汽車(chē)電子。我們會(huì )繼續加強傳感器的種類(lèi)拓展；

2）醫療健康。醫療健康已然是未來(lái)的一大趨勢，我們很多產(chǎn)品涉及到生化分析和血液分析，目前主要是應用在家庭保健領(lǐng)域，醫療健康領(lǐng)域我們也會(huì )加強發(fā)力；

3）工業(yè)自動(dòng)化。這方面我們現在做的模塊比較多，之后我們會(huì )繼續深入，做完整品模塊，提高精度、降低成本。我們有很多客戶(hù)表示想做這些事情，但是由于技術(shù)能力限制，很難做得很好。這就需要我們發(fā)揮自己的優(yōu)勢去幫助客戶(hù)解決難題，包括現在的旋轉編碼器、工控開(kāi)關(guān)、接近傳感器等產(chǎn)品，我們會(huì )從元器件繼續深入，向完成產(chǎn)品和解決方案來(lái)做。

深圳市開(kāi)步電子有限公司：致力精密電阻，開(kāi)拓汽車(chē)市場(chǎng)

深圳市開(kāi)步電子有限公司是專(zhuān)業(yè)的電子元器件代理商，其業(yè)務(wù)范圍包括代理、生產(chǎn)、定制服務(wù)及檢測，特色產(chǎn)品是精密箔電阻、實(shí)心陶瓷電阻等應用廣泛的電阻產(chǎn)品，市場(chǎng)分布廣泛，涉及軍工、交通、精密測量、通信、電力和工業(yè)等部門(mén)，為國內外廣大客戶(hù)提供多元化服務(wù)。

   實(shí)心陶瓷電阻

先進(jìn)的電子設備和系統往往要求電阻在高壓、高能和大電流的工作條件下具有良好的穩定性和可靠性。通常來(lái)說(shuō)，這些設備都是技術(shù)先進(jìn)、功率大、較昂貴的，所以對電阻的性能要求也十分嚴格。

由于采用的是整塊的陶瓷材料，實(shí)心陶瓷電阻不僅具有良好的化學(xué)惰性和熱穩定性，還具有無(wú)感特性。另外，這種結構使得能量可以再電阻體內均勻分散，不存在膜式電阻和繞線(xiàn)電阻的結構缺陷。同時(shí)此類(lèi)電阻體積小、結構簡(jiǎn)單，便于工程師最小化設計。例如，一個(gè)額定功率20W，額定能量150J的繞線(xiàn)電阻，長(cháng)度大概是70mm，直接大概為10mm；而相同性能參數的軸向引腳的實(shí)心陶瓷電阻長(cháng)度不超過(guò)20mm，直徑小于8mm。

實(shí)心陶瓷電阻很適合應用到當下電動(dòng)汽車(chē)中，尤其適合應用于軟啟動(dòng)/電流保護、緩沖電路、剎車(chē)制動(dòng)等場(chǎng)合中。深圳市開(kāi)步電子有限公司執行董事楊寶平先生介紹稱(chēng)，之前的汽車(chē)都是燃油車(chē)，并不涉及強電，現在的電動(dòng)車(chē)中的電壓很高，會(huì )涉及到強電領(lǐng)域。而現在大部分電動(dòng)車(chē)都是照搬工業(yè)的那一套，但是工業(yè)的東西和車(chē)用的東西是有很大區別的，車(chē)用器件對可靠性要求很高，工業(yè)現在已經(jīng)發(fā)展得比較成熟，在成本方面確實(shí)很低，但是在可靠性上與車(chē)規級別還相差較遠。

開(kāi)步電子在車(chē)用電阻產(chǎn)品可以分兩大類(lèi)，一類(lèi)是用于電流檢測的電阻，例如電動(dòng)車(chē)的充電樁，給車(chē)充電必須檢測電流的大小，如果測的不準，就意味著(zhù)計量不準，而由于用戶(hù)眾多，如果計量不準誤差就會(huì )很大；第二類(lèi)是電池組充電預充電阻。給一個(gè)電容做預充電，由于電池組充電瞬間承受比較高的能量，預充電阻起到一個(gè)保護作用，現在傳統上是用鋁殼電阻的，但是鋁殼電阻不可靠，開(kāi)步電子采用實(shí)心陶瓷電阻更能適合此類(lèi)場(chǎng)景的應用。

   精密箔電阻

開(kāi)步電子精密箔電阻是與以色列威世精密集團合作推出的產(chǎn)品。同時(shí)，也是威世精密集團最核心的技術(shù)。楊寶平先生介紹稱(chēng)，由于精密箔電阻產(chǎn)地在以色列，現在大部分的產(chǎn)品還是威世精密在做，我們這邊現在可以做貼片式電阻，威世精密為我們提供箔芯片，由我們完成調阻、封裝、測試及交付等工序，這樣可以快速實(shí)現產(chǎn)品交付。如果直接和威世精密小批量購買(mǎi)產(chǎn)品要等好幾個(gè)月才能交付，而如果從我們這邊購買(mǎi)的話(huà)，幾天就可以實(shí)現交付。

精密箔電阻通過(guò)把鎳鉻合金黏貼在陶瓷基板上進(jìn)行應力平衡，得到接近于零的溫飄，通過(guò)激光刻蝕電阻圖形以及調阻，可以得到高達±0.001%的精度。最好的箔電阻存儲6年阻值僅漂移±2ppm，抗靜電，無(wú)感無(wú)容，無(wú)熱點(diǎn)設計，低噪聲，低電壓系數。箔電阻的缺點(diǎn)是阻值做不了很高，最大尺寸的貼片電阻最高只能做到150K，最大尺寸的插腳電阻阻值最高只能做到2M。

開(kāi)步電子與威世精密主要有三項合作：代理協(xié)議，精密中心協(xié)議（封裝、測試），貼牌協(xié)議。另外，楊寶平先生表示，我們也會(huì )自己做研發(fā)，但是我們研發(fā)的方法有所不同，我們的研發(fā)主要是在高電壓、高精密、大電流、高能量這一領(lǐng)域，我們大部分的研發(fā)是提出一個(gè)概念或方法，與我們的供應商配合一起完成整個(gè)制造過(guò)程。同時(shí)，我們也在做一些小規模的生產(chǎn)。

   提供方案及產(chǎn)品

談到為客戶(hù)提供的產(chǎn)品形式，楊寶平先生表示，目前，如果客戶(hù)電阻只是要安裝到PCB板上，我們會(huì )為他們提供產(chǎn)品；如果客戶(hù)需要固定到繼電器旁邊的話(huà)，我們自己會(huì )做二次加工，把電阻封裝到鋁殼中提供給客戶(hù)；另外，我們也會(huì )為客戶(hù)提供整體電阻方案，例如我們可以提供電動(dòng)汽車(chē)BMS整體電阻方案，包括在分壓這塊需要用什么電阻，在整流這塊需要用什么電阻，預充這塊需要用什么電阻，整個(gè)體系我們都可以滿(mǎn)足客戶(hù)要求。同時(shí)，由于在汽車(chē)ACQ200標準中還沒(méi)有抗脈沖測試，而預充電需要抗脈沖測試，我們也要求供應商聯(lián)系委員會(huì )，要求加入抗脈沖測試的環(huán)節，因為傳統的ACQ200測試對預充電這一塊并沒(méi)有相關(guān)設定，而脈沖測試對于預充電又很重要。

另外，據楊寶平先生透露，開(kāi)步電子與威士精密在深圳聯(lián)合建立了一個(gè)精密中心，由于精密電阻制作工藝非常復雜，其中又會(huì )有一部分需要人來(lái)完成，目前精密中心還在做前期培訓，之后會(huì )做產(chǎn)品評估，然后發(fā)到以色列去做評估，直到質(zhì)量體系完全符合標準，我們才會(huì )將其提供給用戶(hù)。