電源技術(shù)新鮮事 熱點(diǎn)解讀你知多少？

　　2013年，隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)的持續升溫，智能手機、平板電腦等便攜設備在生活中扮演著(zhù)重要角色，綠色電源設計大潮鋪天蓋地席卷而來(lái)，“低功耗，高效能”已成趨勢。

　　2013年已經(jīng)過(guò)去。這一年里，隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)的持續升溫，智能手機、平板電腦等便攜設備在生活中扮演著(zhù)重要角色，綠色電源設計大潮鋪天蓋地席卷而來(lái)，“低功耗，高效能”已成趨勢。在這樣的背景下，電源技術(shù)走過(guò)了怎樣的一年?2014我們又將如何研判?鑒此，小編為大家整合并回顧2013電源行業(yè)的重點(diǎn)熱點(diǎn)，并就其在2014有何發(fā)展進(jìn)行展望。

　　無(wú)線(xiàn)充電大爆發(fā)

　　有分析指出，2013至2014年將是無(wú)線(xiàn)充電市場(chǎng)的真正拐點(diǎn)。IMSResearch數據顯示，到2015年，無(wú)線(xiàn)充電市場(chǎng)的接收機出貨量將達到1億臺，2020年達到10億臺，市場(chǎng)收益將達到62億美元。

　　無(wú)線(xiàn)充電商機火熱，而就目前而言，全球主要有4個(gè)聯(lián)盟性質(zhì)的組織在積極推動(dòng)無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)發(fā)展，分別是WPC、PMA、A4WP、NFCForum，形成了3個(gè)主流無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)標準：基于電磁感應技術(shù)的Qi標準、PMA標準以及基于磁共振技術(shù)的A4WP標準，市場(chǎng)呈現三強鼎立狀態(tài)。

　　基于對未來(lái)標準的不確定，害怕押錯寶的廠(chǎng)商們紛紛同時(shí)加入多個(gè)陣營(yíng)，通過(guò)支持多項技術(shù)標準尋求“安全感”，由此引發(fā)陣營(yíng)亂戰。

　　此外，隨著(zhù)今年可穿戴設備走俏，精細小巧的可穿戴產(chǎn)品致使內部電池無(wú)法設計過(guò)大，電容量因此有限，能隨時(shí)透過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸充電成為必要需求，這也給予無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)新的市場(chǎng)契機，未來(lái)可穿戴設備勢必將導入無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)。

　　從數據來(lái)看，WPC因商品化落實(shí)地快，會(huì )員數在短時(shí)間快速成長(cháng)，13年7月到9月約兩個(gè)多月的時(shí)間，認證品幾乎呈現翻倍成長(cháng)。而PMA聯(lián)盟則走消費者通路模式推廣，在美國星巴克與機場(chǎng)、歐洲麥當勞與機場(chǎng)，都可以看到相關(guān)的應用。而A4WP正發(fā)展第二代共振式充電技術(shù)，期望拉長(cháng)充電距離，若能快速落實(shí)，將是可穿戴設備的最佳應用。

　　關(guān)于無(wú)線(xiàn)充電發(fā)展，小編還發(fā)現了一個(gè)有趣的消息：

　　杜克大學(xué)工程系的研究人員利用一些廉價(jià)的材料，發(fā)明出一個(gè)可將微波信號轉化為可用電能的裝置。未來(lái)或許你可以盜用隔壁家的Wi-Fi信號給你家供電。

　　只要是發(fā)射無(wú)線(xiàn)傳輸信號的來(lái)源都可以轉換為電能，比如無(wú)線(xiàn)路由、手機信號塔，甚至是飄過(guò)的衛星，都可以作為利用對象。這種裝置的工作原理其實(shí)也跟太陽(yáng)能板一樣，只不過(guò)利用的轉換來(lái)源不同罷了。

　　他們利用幾塊玻璃纖維和一些銅絲作為導體，制作成一個(gè)電路板，將微波信號轉換為7.3V的電能。他們希望繼續研究轉換成更大電壓的電能。雖然這還只是他們的研究項目，但可以想象，未來(lái)可以將這種裝置做得更小，然后內置于手機中，從而利用隨處可獲取的Wi-Fi信號和手機信號來(lái)給充電。

　　LED照明尋發(fā)展成本是關(guān)鍵

　　無(wú)論你愿意與否，智能照明已經(jīng)走進(jìn)我們生活。在全球范圍內，以歐美政府為首，為提高能源節約效益，紛紛出臺新一波能源法規，驅使國際LED照明品牌大廠(chǎng)加重部署可依環(huán)境自主調整亮度的LED照明方案，因而帶動(dòng)智能照明發(fā)展熱潮，LED智能照明商機持續看漲。

　　美國推出新一波政策，欲提高節約能源成效，如美國政府加大稅務(wù)補貼鼓勵企業(yè)更換照明系統;加州更引進(jìn)新的建筑規定，要求從今年起照明電力使用密度須嚴格按照標準的建筑則強制導入自動(dòng)調光系統，一律禁止手動(dòng)控制;無(wú)獨有偶，歐盟能源指示也已設立預期目標，欲在2020年前減少20%的溫室氣體排放量、降低20%的能源消耗，并增加20%的再生能源比例。

　　整體而言，智能照明產(chǎn)值將于2013年達到9100萬(wàn)美元的規模，并將于2014年有望快速翻倍成長(cháng)至2億5000萬(wàn)～3億美元，發(fā)展到2019年更將上看14億7100萬(wàn)美元的規模，無(wú)疑為L(cháng)ED照明供應鏈創(chuàng )造出新的藍海市場(chǎng)。

　　市場(chǎng)需求量不斷攀升和未來(lái)的美好前景讓廠(chǎng)商們欣喜若狂。然而避免不了新興產(chǎn)業(yè)的通病，LED行業(yè)發(fā)展到一定階段，問(wèn)題也便逐漸曝出，價(jià)格戰首當其沖。

　　事實(shí)上，消費者購買(mǎi)光源商品時(shí)，價(jià)格絕對是主要考量，即便LED光源強調節能特色，但依舊無(wú)法吸引家庭用戶(hù)。

　　LED燈的普及進(jìn)程取決于其價(jià)格的下降速度，而LED燈的40%成本花費在驅動(dòng)控制電路，因此包括LED驅動(dòng)IC在內的控制電路的成本降低至關(guān)重要。與此相對應的是，驅動(dòng)控制電路成本將在2013年到2015年之間有望降低36%。

　　移動(dòng)電源移動(dòng)生活的必需品

　　隨著(zhù)手機屏幕越來(lái)越大，我們每天使用手機的時(shí)間越來(lái)越長(cháng)，手機的電量越來(lái)越顯得不足，移動(dòng)電源似乎成為了人們必備的裝備。然而，移動(dòng)電源給我們生活帶來(lái)了便利的同時(shí)，似乎又帶來(lái)了這樣的煩惱：帶了移動(dòng)電源卻悲催的忘帶了充電線(xiàn)，電就在那里我卻只能看著(zhù);充電線(xiàn)放在包同耳機纏成一團，從來(lái)沒(méi)有順利的把充電線(xiàn)從包里扯出來(lái)過(guò);正在用移動(dòng)電源給手機充電，這時(shí)來(lái)了一個(gè)電話(huà)，手忙攪亂的扯下充電線(xiàn)，電話(huà)已經(jīng)掛了......

　　如果，有一個(gè)無(wú)線(xiàn)移動(dòng)電源呢?

　　ARK是一款支持無(wú)線(xiàn)充電的移動(dòng)電源。手機放在A(yíng)RK上即可充電，不需要充電線(xiàn)。當你需要撥打電話(huà)或查看信息的時(shí)候，可以輕松的拿起手機就走。此外，ARK還提供一個(gè)USB充電端口，用戶(hù)可以同時(shí)給兩個(gè)設備充電。需要注意的是，目前ARK僅支持iPhone4/4s/5/5s，諾基亞Lumia系列，三星GalaxyS3/S4，以及Nexus4，其中iPhone和三星產(chǎn)品需要分別加裝定制外殼和電池貼來(lái)實(shí)現無(wú)線(xiàn)充電功能。

　　回歸到充電功能本身，ARK在智能充電和充電性能上做了比較好的優(yōu)化。它支持自動(dòng)關(guān)閉以節省電池壽命，同時(shí)還能檢測用戶(hù)電話(huà)和內置電池的充電狀態(tài)，智能分析使用節能充電模式還是快速充電模式。ARK具備較高的充電速率，根據其開(kāi)發(fā)者公布的數據，ARK無(wú)線(xiàn)充電速度比其他手機無(wú)線(xiàn)充電設備快20%，比傳統數據線(xiàn)充電快5%。此外，ARK在充電時(shí)的溫度要低于其他移動(dòng)電源。

　　雖然移動(dòng)電源在國內已經(jīng)非常普及，ARK這款無(wú)線(xiàn)移動(dòng)電源似乎還是一個(gè)新生事物，不過(guò)目前其支持的設備并不多，其中一些設備還需加裝外殼或電池貼，未來(lái)將如何發(fā)展仍有待考究。

　　鋰電池時(shí)代后電池將走往何處?

　　智能手機無(wú)疑是21世紀最有用的設備之一，除了打電話(huà)和發(fā)短信之外，很多人還在智能手機上玩游戲，檢查Facebook或新聞應用的更新，使用SatNav或谷歌地圖(GoogleMaps)進(jìn)行導航，下載文件，閱讀和回復電子郵件，以及做各種各樣的事情，因而電池續航時(shí)間引發(fā)人們強烈關(guān)注。

　　試想一下，當你的智能機提供了快速的蜂窩和WiFi數據傳輸、全球定位系統、藍牙、近場(chǎng)通信(NFC)、觸摸屏、配備閃光燈的高清攝像頭以及曲面屏幕等等，而如果電池沒(méi)電的話(huà)，這些功能你一個(gè)也用不了。

　　現在電池界最紅的金屬是“鋰”。在鋰電池之后，鋰離子電池應運而生。

　　由日本積水化學(xué)工業(yè)公司宣布已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一種全新的鋰離子蓄電池材料。這種全新的鋰離子蓄電池與傳統電池不同，呈現片狀的形態(tài)并且可以擁有3倍與蓄電池的蓄電能力。該公司表示，一旦這種全新的鋰離子電池成功通過(guò)測試，那么未來(lái)將會(huì )被應用到包括混合動(dòng)力汽車(chē)、太陽(yáng)能房屋等多個(gè)領(lǐng)域的市場(chǎng)中。

　　積水公司研發(fā)的這種新型電池與傳統的蓄電池相比，不僅在蓄電能力上是原來(lái)的3倍，同時(shí)具有更安全、充電速度更快等特點(diǎn)。這種電池通過(guò)特定的涂層可以更好的將電力通過(guò)真空灌注等方式呈現出高性能固化電解質(zhì)物質(zhì)，比原來(lái)傳統的蓄電池擁有更強的蓄電能力。

　　除了蓄電能力大幅提升，該電池還具備可彎曲和超薄等特點(diǎn)，可以覆蓋到大部分物體的表面。它可以適應任何環(huán)境的要求，并且非常節省空間。設備商們可以根據不同的應用范圍和使用領(lǐng)域定制不同的形狀，這種新型電池可以完全融入到產(chǎn)品的設計理念中與產(chǎn)品渾然一體，并且自由組合。

　　而伴隨著(zhù)新能源汽車(chē)的風(fēng)靡，另一類(lèi)新型電池亦引起人們強烈關(guān)注。它就是燃料電池。

　　燃料電池在這一年里已變得更加平民化——逐步從航空航天、獨立式發(fā)電站向電動(dòng)車(chē)電源、便攜式數碼產(chǎn)品電源以及后備式電源等領(lǐng)域延伸。這種電池的突出特點(diǎn)是：能量轉化效率高、不排出污染物、可連續工作且不需要充電。值得一提的是，燃料電池還可以與太陽(yáng)能等電源組成靈活的混合供電方案，因為它可以將氫等燃料轉換為電能。

　　另外，還有一些利用到革命性材料的新電池技術(shù)，比如石墨烯，它有可能讓電池的功率密度提高許多倍。

　　物聯(lián)網(wǎng)助推，PMIC廠(chǎng)商插足能量采集市場(chǎng)

　　2013年10月19日，電子發(fā)燒友網(wǎng)攜手業(yè)界五大知名原廠(chǎng)與分銷(xiāo)商，以及200多位技術(shù)研發(fā)工程師共襄盛舉，成功舉辦“2013電源管理技術(shù)研討會(huì )”。

　　研討會(huì )上，TE，RS，Fairchild，AMS，ITECH專(zhuān)家，及200多位同行工程師出席，與會(huì )者有來(lái)自便攜電源，通信電源，工業(yè)電源，LED電源驅動(dòng)，小功率/大功率電源，無(wú)線(xiàn)通信等多個(gè)應用領(lǐng)域。研討會(huì )圍繞著(zhù)電源電路保護、電源設計軟件工具、平板、手機散熱、綠色電源系統設計技巧以及電源測試而展開(kāi)。研討會(huì )現場(chǎng)與會(huì )工程師與五位知名廠(chǎng)商技術(shù)專(zhuān)家互動(dòng)討論熱烈，并針對電源技術(shù)設計細節和發(fā)展方向及趨勢、行業(yè)存在問(wèn)題、多元化應用定位等多方面碰撞迸發(fā)出精彩的智慧火花。

　　由于智能手機、平板電腦等便攜式設備的大量應用，電源管理技術(shù)受到越來(lái)越多的關(guān)注，同時(shí)也帶來(lái)了新的挑戰。而在物聯(lián)網(wǎng)助推下，能量采集漸近，自供電已不再是夢(mèng)。

　　通過(guò)能量采集技術(shù)擷取太陽(yáng)能、振動(dòng)能、熱能、射頻(RF)所產(chǎn)生的“免費”能源，如今不再是“天方夜譚”。雖然其現在還沒(méi)有得到大規模商用，但已經(jīng)取得了重大突破，這是“內外合力”的共同結果。

　　一方面，隨著(zhù)工業(yè)、汽車(chē)、醫療、智能家庭中無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )以及可穿戴式設備、移動(dòng)產(chǎn)品等難以獲得供電的應用快速發(fā)展，對能量采集帶來(lái)的無(wú)電源供應技術(shù)的需求日趨強烈。另一方面，在能量采集系統中需要不同模塊的“共同作戰”，如可穩定供貨的低成本、低功率傳感器和微控制器以及能量采集器、存儲元件等，業(yè)界在低功耗微處理器和傳感器領(lǐng)域中已經(jīng)取得了相當大的進(jìn)步，作為系統中最大瓶頸的適合能量采集應用的PMIC也陸續登場(chǎng)，一些廠(chǎng)商提供的產(chǎn)品均實(shí)現了新的突破，由此讓能量采集技術(shù)熱度大幅升高。據美國iRAP公司調查顯示，到2014年，能量采集市場(chǎng)規模將達到12.54億美元。

　　德州儀器(TI)電源管理市場(chǎng)及應用經(jīng)理文司華表示，目前能量采集技術(shù)主要集中在太陽(yáng)能、熱能兩個(gè)方面，振動(dòng)或RF是整個(gè)能量源的藍圖，未來(lái)有可能會(huì )支持采集振動(dòng)、RF能量。因振動(dòng)和RF能量屬于更低能量等級，如果用現有方案去做的話(huà)，能量密度可能不夠，輸出能量可能達不到所要求的最低工作電壓，比如330mV才能冷啟動(dòng)，但之前只能做到80mV或120mV，那就無(wú)法讓芯片冷啟動(dòng)，也就無(wú)法工作了。個(gè)別特殊應用如劇烈振動(dòng)或頻率非常高的情況下還是可采集相關(guān)能量，只要達到相關(guān)電流或電壓門(mén)檻值就可應用。

　　從采集能量芯片來(lái)看，自耗電電流成設計的最大挑戰。此外，存儲元件亦至關(guān)重要，未來(lái)超級電容將會(huì )有更多的應用。

　　2014，知名廠(chǎng)商如何布局?

　　作為電源技術(shù)領(lǐng)先大廠(chǎng)，羅姆(ROHM)公司憑借豐富的電源IC產(chǎn)品陣容，多領(lǐng)域、全方位切合市場(chǎng)，以其作為綜合性半導體廠(chǎng)商所蓄積的技能經(jīng)驗、技術(shù)、高品質(zhì)、高可靠性為基礎全面發(fā)力2014——

　　近年來(lái)，由于全球經(jīng)濟景氣整體減速，呈現增長(cháng)的市場(chǎng)(如智能手機以及平板電腦等)空間有限。盡管如此，ROHM在中國市場(chǎng)的銷(xiāo)售業(yè)績(jì)仍取得大幅提高，村井先生如是說(shuō)。他進(jìn)一步強調，今后，在中國前景看好的領(lǐng)域有很多，除智能手機和平板電腦之外，還包括趨向IT化發(fā)展的汽車(chē)相關(guān)機器、向變頻化加速發(fā)展的家電市場(chǎng)、為節能環(huán)保做貢獻的LED照明市場(chǎng)、以及以伴隨中國工廠(chǎng)自動(dòng)化進(jìn)程而日趨高規格發(fā)展的工業(yè)機械和基礎設施為代表的工控市場(chǎng)等。

　　針對上述多樣化的市場(chǎng)，ROHM公司提出了四大發(fā)展戰略：

　　1、LSI增效戰略：通過(guò)擅長(cháng)模擬技術(shù)的ROHM自身與旗下擅長(cháng)數字技術(shù)的LAPISSemiconductor兩者協(xié)同，創(chuàng )造出全新價(jià)值，與長(cháng)期合作的英特爾公司共同開(kāi)發(fā)出的、用于下一代平板電腦CPU的電源IC便是其中一例。

　　2、功率元器件戰略：ROHM提供包括發(fā)揮自身擅長(cháng)的模擬電源技術(shù)的各種高效率電源解決方案(電源IC、穩壓器等)，以及以SiC為首的引領(lǐng)業(yè)界、不斷開(kāi)發(fā)中的功率元器件等高可靠性產(chǎn)品。

　　3、LED戰略：通過(guò)提供從LED元器件到驅動(dòng)IC，感知人體和光線(xiàn)的各種傳感器，以及組合了業(yè)界頂級水平的節能電源模塊的LED照明技術(shù)，為人類(lèi)和社會(huì )打造舒適環(huán)境做貢獻。

　　4、傳感器網(wǎng)絡(luò )戰略：以豐富的產(chǎn)品線(xiàn)滿(mǎn)足在智能手機和安保系統以及醫療機器等各種用途方面需求日益擴大的傳感器市場(chǎng)。為強化構筑傳感器網(wǎng)絡(luò )的業(yè)務(wù)，此前ROHM于2012年10月成為下一代無(wú)線(xiàn)通信標準推進(jìn)團體EnOceanAlliance(易能森聯(lián)盟)的骨干成員。今后意圖開(kāi)拓HEMS(HomeEnergyManagementSystem家庭能源管理系統)、BEMS(BuildingEnergyManagementSystem建筑物能源管理系統)等新市場(chǎng)，實(shí)現安全、舒適的生活。

　　隨著(zhù)電子設備多樣化與高功能化，市場(chǎng)需求也在不斷多樣化。在此背景下今后充分利用模塊化技術(shù)等進(jìn)行整體解決方案的技術(shù)建議、提供相關(guān)產(chǎn)品的需求在高漲。ROHM將在長(cháng)期以來(lái)蓄積的技術(shù)力、以及在Fabless成為主流的當下，作為IDM(IntegratedDeviceManufacture)廠(chǎng)商才能擁有的高品質(zhì)和高可靠性產(chǎn)品的穩定供給為基礎，以其綜合半導體廠(chǎng)商的技術(shù)實(shí)力、滿(mǎn)足各種客戶(hù)需求的支持體制，為中國社會(huì )做貢獻。

　　而電源設計不斷創(chuàng )新，致使工程師對電源測試有著(zhù)更高的需求。作為已有60年以上歷史的領(lǐng)先大廠(chǎng)，艾德克斯將如何布局?B&KPrecision集團大中華區CEO&艾德克斯電子有限公司CEOSeanChang將為您揭曉答案——

　　電源技術(shù)一直被廣泛應用于眾多電子領(lǐng)域，有我們看得見(jiàn)的電腦適配器，也有內置在電子設備當中看不見(jiàn)的AC-DC/DC-DC轉換模塊，其重要性可見(jiàn)一斑。而專(zhuān)注于電源、電子負載和自動(dòng)測試系統研發(fā)、生產(chǎn)、制造的艾德克斯，對于電源模塊也尤為重視。

　　Sean指出，“艾德克斯在電源測試領(lǐng)域的研究一直在持續，現在，我們不僅有電子負載等測試儀器，還有了能夠應用在電源研發(fā)、生產(chǎn)、質(zhì)檢等各個(gè)環(huán)節的IT9500電源自動(dòng)測試系統?！?/p>

　　以往，一套電源自動(dòng)測試系統體積龐大，價(jià)格昂貴，只有在產(chǎn)線(xiàn)才能夠配備，因此研發(fā)工程師只能在待測電源上接上相應的測試儀器進(jìn)行逐一測試，每當進(jìn)行一項測試時(shí)，就需要更換測試儀器，繁瑣且浪費時(shí)間。隨著(zhù)自動(dòng)檢測儀器看俏，制造廠(chǎng)家萬(wàn)分青睞，艾德克斯瞄準這一需求，推出IT9500電源自動(dòng)測試系統，它能夠支持13項電源測試項目的測試，憑借精巧的體積讓測試更為自由，不再受環(huán)境限制。

　　Sean強調，“隨時(shí)關(guān)注市場(chǎng)需求，繼續加大科研投入，重點(diǎn)研發(fā)新產(chǎn)品，我認為這是推動(dòng)公司成長(cháng)的重要驅動(dòng)之一?！彼M(jìn)一步表示，現階段，全球電子產(chǎn)品進(jìn)步速度非?？?，測試測量?jì)x器作為電子產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)的先驅?zhuān)瑧斒冀K走在最前端。2014年艾德克斯將有一系列新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)計劃，在電源領(lǐng)域將推出更大功率的電源自動(dòng)測試系統。

　　看重中國市場(chǎng)，明年艾德克斯會(huì )持續關(guān)注中國電子產(chǎn)業(yè)的動(dòng)態(tài)，關(guān)注新科技，堅持傳統與新興產(chǎn)業(yè)并重，實(shí)際解決客戶(hù)需求。