Silicon Labs探讨电源管理和隔离芯片应用的最新市场趋势
SILICON LABS（亦称“芯科科技”）隔离产品高级经理John Wilson近期接受行业媒体专访，针对电源管理和隔离芯片应用的最新市场趋势，以及Silicon Labs相应的半导体解决方案进行了一系列的问答。
1、5G、人工智能、数据中心、新能源汽车和工业物联网等行业发展，推动了电源管理芯片和功率器件使用量和技术升级，如何看待其中的机遇？市场空间有多大？
John Wilson：Silicon Labs对电动汽车和混合动力汽车市场的快速增长特别感兴趣并参与其中，因为我们开发了可用于电源系统的集成式电气隔离产品。电源系统的例子包括车载充电器，DC-DC转换器，电池管理系统和牵引逆变器。凭借强大的数字隔离器、隔离栅极驱动器及隔离电流和电压传感器产品组合，我们可以为隔离系统控制提供基本且必要的组件。此外，电机控制等工业市场和太阳能逆变器等能源市场可望继续增长。
2、厂商开始布局汽车级、工业级、军品级甚至是宇航级电源器件，这些高端应用的产品主要侧重于哪些特性？贵司的相应产品有哪些？
John Wilson：许多航空航天公司传统上都有很多专门为他们制造的、具有极高可靠性和低缺陷率的电源器件，而现在他们转向了汽车行业，以寻求具备高可靠性且成本低得多的产品。汽车领域所期望的低缺陷率、长产品寿命和广泛认证（例如，针对有源集成电路的“AEC-Q100”认证，这也是Silicon Labs所有隔离产品组合要达到的认证水平）已被证明足以用于航空航天领域。
这种变化有助于航空航天行业获取最新的技术和进展，而不是依赖于“军用规格”或“抗辐射”的旧技术。因此，汽车、工业和航空航天的电源系统要求低缺陷率、扩展的工作温度（-40℃-125℃）和可靠的认证，这些Silicon Labs都可以提供。
3、以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）为代表的宽带隙半导体已经获得认可，应用锁定新能源汽车盛行、5G基站等高增长领域，您如何看待此类技术的发展趋势？
John Wilson：相比氮化镓（GaN），碳化硅（SiC）似乎在各个细分领域中都更快地被市场所接受。SiC拥有一些优势，包括更高的工作电压，对短路损坏的敏感性更低，更广泛的供应和可用性，以及在成本曲线方面可能领先一些。这并不是说GaN不发展，它会发展，但是其接受曲线似乎要落后一些。Silicon Labs对这些趋势持中立态度——我们开发的隔离栅极驱动器适合任何开关类型，而且我们和两种宽带隙功率晶体管的供应商都已建立了合作伙伴关系。
4、IGBT在高压电力和汽车应用中的使用量较高，SiC会取代IGBT吗？SiC在汽车领域普及面临的难题是什么？
John Wilson：根据我们接触过的许多整车厂（OEM）的看法，作为一种示例应用，电动汽车/混合动力汽车的牵引逆变器将继续长期采用IGBT。IGBT成本较低、性能稳定、用途广泛，并且非常适合汽车应用，特别是汽车电池电压会保持在大约450-500V以下的情况。然而，大多数客户表示，对于800V及更高的电压，SiC是更好的选择。凭借更好的耐高温特性、更小的物理尺寸、更高的开关频率和更低的开关损耗，SiC在800V系统中具有明显的优势。
但是，SiC功率晶体管的成本要高得多。OEM和一级供应商（Tier 1）的设计人员正努力对SiC进行成本/收益分析，因为据我们一家客户所述，在基于SiC FET的牵引逆变器的总体物料成本中，多达40％实际是SiC功率晶体管。考虑到一辆800V汽车的系统组件成本也较高，这使得很难对产品进行权衡。因此，随着时间的推移，SiC的接受度将继续增加，但是对混合动力汽车助推电机和小于500V的电动汽车而言，IGBT在很多年内将仍然可行。
5、用户如何根据电池供电的设备选择合适的DC-DC、LDO器件？
John Wilson：由于我们在这里将电动汽车视为一种电池供电的设备，因此我将继续围绕该主题讨论。电源系统设计必须做出的一项关键决定是，要构建低压差线性稳压器（LDO）或DC-DC转换器还是选择集成了这些器件的产品。从Silicon Labs的角度来看，我们已经为当前的产品组合和未来产品路线图中的器件集成了片上稳压器和DC-DC转换器。为本地负载点（point-of-load，POL）电源集成DC-DC转换器的优势包括：更少的器件数量、更简单的设计、更快的上市时间、针对应用的精确设计，以及更小的电路板面积，这些优势结合起来可以实现更小的尺寸和更低的成本。
6、LDO、DC-DC、参考电压、电池充电的技术研发的方向是什么？不同厂商的产品之间的差异化在哪里？贵司的产品优势是什么？
John Wilson：在这些技术中，我想讨论电池充电技术。汽车领域新兴的无线充电应用使电池充电这一话题尤其引人关注。贴近感应充电消除了笨重的充电电缆，增加了用户的便利性。在充电方式上，它还开启了新的可能性，例如大型公共汽车可以在停靠站或终点站充电，而无需驾驶员或技术人员连接或断开电缆。
公共有线充电点市场还是会继续快速增长。所谓的“充电桩”或外部充电器执行AC-DC转换为电动汽车电池快速充电，它们对于发展基础设施以支持数量增多的电动汽车是必要的。这些外部充电器需要隔离器件，以将大功率系统和低压系统控制、计费/信用卡系统分开。因此，对数字隔离器、隔离栅极驱动器及隔离电流和电压传感器的需求将会增加。
7、高功率密度、低静态电流、低EMI、低噪声、高压隔离等是电源芯片追求的特性，贵司的电源芯片在这些方面表现如何？有哪些专有技术？
John Wilson：电磁干扰（EMI）是我们许多客户的系统设计人员所担心的问题。他们必须在PCB和模块层面通过严格的EMI/EMC测试，以证明该子系统在大型车辆中合格。Silicon Labs对自己的隔离产品进行了严格的设计，以实现低辐射和对电噪声的低敏感性。此外，我们提供板级产品指南和应用说明，可以帮助系统设计人员成功抑制噪声，并帮助我们的客户满足其系统级要求。
高电压性能和隔离功能是我们产品设计另外的重点所在。我们广泛致力于自己隔离产品的设计和认证，以符合所有适用的国际标准，建立客户的信心，确保电气系统安全，防止系统损坏，并保护人员免受伤害。随着汽车和其它应用中的电压不断升高，Silicon Labs隔离产品的作用也将伴随这些趋势不断增强。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 136
本文由翊翊所思转载自Silicon Labs，原文标题为:专家问答－领先掌握电源管理与隔离芯片应用最新趋势，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
相关研发服务和供应服务
评论
全部评论（136）
-
![]()
![]()
用户91731957 Lv6. 高级专家 2021-04-02难题就是机会 -
![]()
![]()
呼延靖国 Lv4. 资深工程师 2021-03-31SiC现在很火啊 -
![]()
![]()
用户96931560 Lv4. 资深工程师 2021-03-31碳化硅，氮化钾太热 -
![]()
![]()
猛猛哥 Lv7. 资深专家 2022-04-20学习了 -
![]()
![]()
九月 Lv6. 高级专家 2022-04-19学习 -
![]()
![]()
夜游神 Lv6. 高级专家 2022-03-08学习 -
![]()
![]()
沙鱼 Lv7. 资深专家 2022-01-29顶 -
![]()
![]()
用户82406168 Lv7. 资深专家 2021-12-18不错 -
![]()
![]()
斯蒂芬玉田 Lv7. 资深专家 2021-12-12学习 -
![]()
![]()
伟67805009 Lv7. 资深专家 2021-11-23学习
正在努力加载……相关推荐
阿基米德半导体携光储及车用IGBT模块实力亮相上海第十七届SNEC展会！
6月13至15日，阿基米德半导体在十七届全球SNEC展会璀璨亮相，阿基米德半导体展示了SiC MOSFET/IGBT单管，半桥IGBT模块，三电平IGBT模块, SiC模块等众多产品。这些产品广泛应用于直流快充/超充，工业电源，感应加热，光伏逆变器，储能PCS，新能源汽车等领域，为行业实现了更高的可靠性和能源转化效率。
芯达茂携IGBT、SiC等系列创新产品和技术解决方案亮相PCIM Asia 2024
PCIM Asia深圳国际电力元件、可再生能源管理展览会暨研讨会是一场亚洲的电力电子国际盛会。芯达茂微电子在本次展会上，围绕新能源汽车、光伏逆变、移动储能UPS、工业电源、变频器等应用领域，展示了IGBT、SiC等系列创新产品和技术解决方案，吸引了众多行业知名企业客户莅临参观。
大图热控将携液冷产品参加绿色数据中心设备与技术展览会
2024第八届中国绿色数据中心设备与技术展览会已于2024年6月5日-7日在北京中国国际展览中心隆重召开。苏州大图热控科技有限公司应邀参展，携最新款液冷产品亮相活动。
数明半导体（Sillumin）隔离器件和门极驱动器选型指南
目录- 公司简介 隔离器件、门极驱动选型表 隔离器件介绍 单通道隔离驱动器 双通道隔离驱动器 带保护功能隔离驱动器 数字隔离器 HVIC门极驱动器 应用领域
型号- SLMI77XX系列,SLM27511,SLM2003E,SLM27512,SLM2003S,SLMI8273,SLM2104S,SLMI8232,SLMI8233,SLMI8230,SLMI8274,SLM2108S,SLMI8231,SLMI8275,SLMI7740,SLMI5320,SLMI7742,SLMI8234,SLMI7741,SLMI8235,SLM345,SLMI77XX,SLM346,SLMI776X,SLM2110,SLMI330,SLM2752X,SLM7888,SLMI772X,SLMI334,SLMI333,SLMI332,SLMI331,SLMI137,SLMI335,SLM27524,SLM27525,SLMI772X系列,SLM2181,SLM27523,SLMI776X系列,SLM2101S,SLM341,SLM2004S,SLM343,SLM340,SLMI827X系列,SLM21814,SLMI823X系列,SLMI33X系列,SLMI5952,SLM27517,SLM21XX,SLM2186,SLM2184S,SLM27519,SLM2304S,SLM27211,SLM20XX系列,SLM2005S,SLMI23514,SLM2106S,SLMI7760,SLMI7762,SLMI7761,SLMI7720,SLMI827X,SLMI7763,SLMI7721,SLMI823X,SLM34X,SLMI774X,SLM2005E,SLMI7769,SLMI350,SLM21XX系列,SLM2015,SLM2136,SLM2106B,SLM21867,SLM2014,SLMI33X,SLMI774X系列,SLM34X系列,SLM21364,SLM2103S,SLM2009,SLMI5852,SLM2001S,SLM20XX,SLM2751X
新能源汽车碳化硅800V平台架构优势及实现方式解析
受限于硅基IGBT的工作频率和偏大的元件尺寸，目前大部分新能源车产品采用的是400V平台。随着碳化硅半导体技术的发展，越来越多车企打造出基于碳化硅的800V甚至更高的高压平台。SMC桑德斯微电子根据客户的需求设计和生产半导体及相关产品。2015年，SMC布局碳化硅产品的设计、研发与制造，并推出了一系列节能可靠、高性价比的大功率碳化硅产品器件，可广泛运用于包括新能源汽车、光伏、储能、电源等各个领域。
中国新能源汽车几何式发展，瑞之辰布局SiC市场
近年来，中国新能源汽车市场发展迅猛。根据中汽协数据显示，2023年，中国新能源汽车销量达到了949.5万辆，同比增长37.9%。预计2024年，中国新能源汽车销量可能将达到1200-1300万辆，并占据全球新能源汽车总销量的约60%。新能源汽车的迅猛发展，倒推车规级碳化硅SiC功率器件的需求也呈井喷式增长。深圳瑞之辰率先察觉这一趋势，早已布局SiC（碳化硅）领域，正发力推动行业高质量发展。
碳化硅很好，但为什么碳化硅IGBT很少见？
为什么市场上少有碳化硅IGBT？这和碳化硅的材料特性息息相关。与标准硅材料相比，碳化硅最大的优势是耐高温、耐高压、损耗低，这也使其成为目前高压大功率应用中的半导体材料首选。总的来说，因制备成本太高，且性能过剩，因此碳化硅IGBT在大多数应用场合都“毫无竞争力”。
GLW(格励微) 数字隔离器/隔离驱动器/总线接口芯片/隔离DC-DC转换器 选型指南
描述- 中科格励微成立于2017年10月,专注于数字隔离技术研究。公司现有员工200余人,拥有一支设计经验丰富的混合集成电路设计队伍,在北京、天津、西安、成都设立四大研发中心。公司掌握自主知识产权的电磁数字隔离器和电容数字隔离器设计技术,建有完整的数字隔离器设计技术平台、片上变压器/电容器加工工艺平台和隔离全参数测试平台。公司产品包括数字隔离器、隔离电源、总线接口、隔离驱动器等系列产品,产品广泛应用于新能源、工业控制、数字电源、智能电气等领域。
型号- GIC1400H-SW,GID3404A-LB,GIB1251-SN,GID2402A-SN,GIC1400H-SS,GID3404D-SN,GIB2491-SW,GIC1603H-SS,GIC1400H-SN,GIC1603H-SN,GIT3232-ST,GIC1603H-SW,GIC1401L-SW,GIC1211L-SN,GIT3232-SN,GID2402A-SW,GID3403B-LB,GID3404D-SW,GID1200,GIB1260-SW,GIB249X,GIC1402H-SW,GIP6414L-SW,GID2402D-SN,GID2402A-LB,GIC1402H-SS,GID3403B-SW,GID3404D-LB,GIC1201L-SN,GIB2582-SW,GIC1601H -SS,GIC1211L-SW,GIT3232,GID3403B-SN,GID2402D-SW,GIC140X,GIC1200L-SW,GIP5028-SW,GIB3251-SW,GID2402C-SN,GID3403C-SW,GID3404C-LB,GID340X,GIP6412L-SW,GIP6411H-SW,GIC1201H-SN,GIC1600H-SW,GID3403C-SN,GIC1600H-SS,GIP6413H-SW,GIC1600H-SN,GID2402C-SW,GIC1201H-SW,GIB3251,GIC1601L-SW,GIC1601L-SS,GID3404A-SN,GIB2492-SW,GIP6410L-SW,GIC1602H-SW,GID2402C-LB,GID1200-SW,GIC1601L-SN,GIC1602H-SN,GIC1401L-SN,GIC1401L-SS,GIC1602H-SS,GIC1402H-SN,GIP641X,GIB3053-SW,GID3404A-SW,GIC1603L-SS,GIP5028,GIC1603L-SW,GID2402B-LB,GID3403A-SW,GIC1603L-SN,GIC1401H-SW,GID3403A-SN,GIC1400L-SN,GIC12XX,GIC1401H-SS,GIC1400L-SW,GIC1401H-SN,GIB2582,GID3404C-SN,GIC1211H-SN,GIB1250-SN,GIP6411L-SW,GIC1402L-SW,GIC1402L-SS,GIC1211H-SW,GIC1402L-SN,GIP6410H-SW,GIB1260,GID3403C-LB,GID3404C-SW,GIC1200L-SN,GIC1601H-SN,GIC160X,GIC1200H-SN,GID3404B-SN,GIP6413L-SW,GIP6414H-SW,GIB125X,GIC1200H-SW,GID2402D-LB,GIC1600L-SW,GIP6412H-SW,GIC1600L-SS,GID3403D-LB,GID3404B-SW,GIC1201L-SW,GIC1600L-SN,GIB4651-SW,GIB3053,GID2402B-SN,GID3404B-LB,GIC1400L-SS,GID3403D-SW,GIC1602L-SS,GID3403A-LB,GID3403D-SN,GIC1602L-SW,GID2402,GIC1601H-SW,GID2402B-SW,GIC1602L-SN
【IC】华润微电子IGBT工艺平台通过中科院微电子所产品设计验证
由中国科学院微电子研究所设计研发的绝缘栅控双极晶体管系列产品于日前在华润微电子有限公司的工艺平台上流片成功，各项参数均达到设计要求，标志着华润微电子拥有了国内第一条完整通过客户产品设计验证的IGBT工艺线，双方正密切合作以进一步推动国产自主IGBT产品的大批量生产进程，以协助推进实现国内IGBT产业化的目标。
【视频】蓉矽高可靠性SiC功率器件在光储充与新能源汽车上的应用
型号- NCD30S40TTD,NC1M120C12HT,NC1M120C12W,NC1D120C10AT,NCD30S20TTD,NC1D120C20KT,NC1D120C30KT,NC1M120C40HT,NC1M120C75HT
【元件】森未推出新能源用IGBT产品SF900R12D7，抗振动能力强，满足混动、重卡等要求
森未科技新推出发布D系列第7代IGBT产品：SF900R12D7，可用于储能、新能源汽车、集中式光伏、焊机等行业。具有高可靠性，适应环境能力强；参数一致性好，易于并联；抗振动能力强，满足混动、重卡等要求。
【成功案例】采用隔离栅极驱动器SI8273成功设计同步BUCK数字电源，减少使用元件
本文介绍了一种采用Silicon Labs SI8273DB隔离栅极驱动器替换采用FAN73711和UCC27512高低侧独立驱动的新设计，此设计已运用于一款48VDC输入0-40VDC、0-10A输出的可调稳压稳流数字电源产品中。
【元件】美林电子推出MN封装IGBT 1200V/1700V半桥模块，采用铜线键合工艺，10μs短路耐量能力
美林电子MN封装IGBT模块采用行业标准外形设计，搭配1200V 200A、1700V 150A、200A大电流IGBT芯片，内部杂散电感小，电流密度高，600A以上电流端子侧采用铜线键合，适用光伏发电、新能源汽车等领域。
基于EEPROM 24C128、LDO AMS1117、MCU ESP32的工业RS485网关解决方案
工业智能网关是工业互联网的核心设备之一，它承担着连接设备、搜集数据、分析数据、设备控制和实现设备智能化管理的重要任务。本文介绍了芯伯乐基于ESP32的工业RS485网关解决方案。
电子商城
现货市场
服务
可定制变压器支持60W-600W范围，额定电流最高10A，漏感稳定度最小3%；支持开关变压器、电流感测变压器、栅极驱动变压器、LLC谐振变压器、PoE变压器等产品定制。SPQ为5K。
提交需求>
可定制变压器电压最高4.5KV，高频30MHz；支持平面变压器、平板变压器、OBC变压器、DCDC变压器、PLC信号变压器、3D电源、电流变压器、反激变压器、直流直流变压器、车载充电器变压器、门极驱动变压器等产品定制。
最小起订量： 100000 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论