本网页已闲置超过3分钟,按键盘任意键或点击空白处,即可回到网页

平板电脑电源管理定制化时代来临 ROHM告诉你上游如何决定大局
发布时间:2015-04-21
分享到:
平板电脑电源管理定制化时代来临 ROHM告诉你上游如何决定大局
发布时间:2015-04-21
分享到:

Intel平板电脑需要什么样的电源管理芯片?

2014年可以说是Intel在平板电脑市场的逆袭之年,“Intel Inside”平板在过去的一年中出货量达到4600万台,远超此前定下的4000万台的目标,更是比2013年1000万台的市场规模实现了大幅增长。

曾经在移动时代错失良机的巨头,在重挫之后变得更加开放,开始更合理地利用其优势资源,不论是与下游的国内平板电脑品牌商,还是与上游的芯片供应商,都在寻求更为深入的合作。特别是针对自身在移动领域广受诟病的功耗问题,Intel除了在硬件架构、工艺方面持续优化之外,也向第三方释放出CPU周边的电源管理芯片(PMIC)订单。种种迹象都表明,“处理器+芯片组”包揽的传统PC模式,已经完全不能适应不断追求小型化和多功能的平板电脑市场,高性能的CPU平台+定制化的周边芯片组才是决战市场的终极武器。

电源管理究竟有多重要,以至于巨头Intel也开始放下身段寻求合作?平板电脑究竟有何特别,居然不能复制PC的经验?下面来一一解析。

图1:平板电脑电源典型应用案例。

电源在平板电脑中的作用如上图所示,它可以通过正确且高效地转换电压,从而抑制设备发热,减小电池的消耗。另外,通过整合电源,可以减小安装面积,实现设备的小型化。随着众多搭载Intel处理器的平板电脑陆续面市,越来越多的ODM厂商要求更兼容、扩展性更强的电源管理方案,以及深度整合的单一芯片。在这一刚性需求之下,具备多通道的电源管理、周边的界面控制及安全监控,并配合系统电源的需求特性,越来越成为PMIC的发展趋势,也成为PMIC芯片供应商所面临的机遇与挑战。体现在产品的设计方面,则要求简化的电源布局、深度的电源管理整合方案、高可靠性的平台方案、并在全球有稳定的支持体系,如此看来,如何能够与Intel的处理器完美搭配,确实需要深厚的功底。

在Intel最新发布的Atom x7-Z8700、Atom x5-Z8500系列SoC中,其电源管理IC采用了ROHM半导体面向Intel公司的平板平台开发出的新一代产品“BD2613GW”。Intel 的这两个系列都采用了14nm工艺、支持64位技术、整合了Intel自家的GPU并搭配了LTE基带芯片,支持Android和Windows操作系统,主打中高端平板电脑市场。可以说是Intel迄今为止功能最强大、工艺最先进的Atom处理器系列。

ROHM与Intel Atom系列的历次合作

通过这次高调的合作宣布,可以顺便回顾一下Intel与ROHM的合作史。事实上,双方的合作最早可以追溯到OKI半导体(于2008年被罗姆收购,即现在的LAPIS Semiconductor)时期。而就Atom系列的合作,目前已经是第四次了。

图2:ROHM与Intel Atom处理器系列的四次合作。

早在2010年时,ROHM就针对汽车、工业市场提供Atom E600系列的芯片组和参考板;2013年时,针对车载信息娱乐系统提供Atom E3800系列用电源IC。而在本文开头提到的Intel去年在平板电脑市场的逆袭,其中,起到中流砥柱作用的当属其Bay Trail-T,即Z3000系列,作为英特尔首个移动多核芯片,Z3000系列采用当时最为先进的22nm工艺制程,在性能、电池续航时间、图形处理能力和丰富功能之间实现了平衡。据称该平台可实现超过10小时的电池续航时间和三周的待机时间,而它所采用的PMIC正是ROHM的BD2610GW。

在今年就Atom系列的第四次合作中,ROHM的BD2613GW可以说是对于BD2610GW的延续和优化,它不仅是x7-Z8700系列、x5-Z8500系列的平板平台所必须的电源系统,而且集成了与处理器协作所需的系统控制和监控功能。该产品封装仍然延续了WLCSP的封装形式,有助于实现安装面积的小型化和成本优化。

图3:采用了BD2613GW的系统构成。

ROHM株式会社 LSI商品开发本部 电源管理LSI商品开发部统括课长山本勲表示:“近年来,业界对能够简单灵活地构筑高性能电源系统的PMIC的需求日益高涨,而ROHM在模拟技术和高可靠性分立产品方面有着深厚的积淀。经过几代产品发展,ROHM在移动终端PMIC产品方面形成了独特的竞争优势,发展方向主要体现在低功耗、高效率、高品质和高稳定性,工艺已经从180nm演变到了130nm。”他强调,在与Intel的合作中,ROHM作为PMIC供应商,对于处理器平台的深刻理解非常重要,双方在相互理解的基础上继续深化合作,包括设计团队的配合、针对市场需求的定制化设计等”

图4:ROHM在PMIC方面的技术优势。

平板电脑上游启动的平台商务时代已来临

根据相关市场调研显示,目前,平板电脑的市场规模已经凌驾于PC和笔记本电脑之上,正在由起步期进一步发展到稳定期。

在这样一个潜力巨大的市场,竞争将会更加激烈。对平板电脑厂商及方案公司而言,处理器平台的选择至关重要,其芯片性能、周边器件资源整合能力、对下游的支持力度等,直接影响着下游的方案公司及其整机厂商的产品定位、上市时间和竞争力。从平板电脑处理器平台的层面来看,竞争也将日趋激烈,一个小小的元器件也许就决定了产品的命运。在这样的背景下,ODM决定核心元器件的时代已经一去不复返了,取而代之,处理器供应商成为了周边所搭载元器件的决策者。一个由上游启动的平台商务时代轰轰烈烈地来临了。

图5:上游启动的平台商务运作流程。

在这样一个时代,参考设计及平台化的产品策略将渐成气候,CPU供应商提供集成了众多外围元器件的参考设计,A、B、C公司可将原设计直接应用到配套产品中;或是以CPU为核心,形成高性能、复杂化、多样化的产品平台,A、B、C公司可照搬平台,只需对最需要体现差异化特性的部分进行特别设计。这样带来的好处就是可迅速将产品推向市场,此外,ODM可将重心放在最值得投入的部分,有利于产品的差异化。

但是,也有人担心,处理器供应商来决定周边所搭载的元器件,会不会使那些既有主芯片又有电源管理解决方案的厂商大者恒大,同时让ROHM这样的PMIC供应商处于劣势?

ROHM半导体(上海)有限公司技术中心总经理李骏表示:“目前很难有厂商能够一家独占这些优势,首先工艺进程不同,处理器方面Intel的工艺已经发展到了14nm,PMIC的工艺也需相应跟进;其次是CPU与PMIC的功率不同。以ROHM与Intel的合作来看,双方达到了优势互补的目的,历次合作都带来了1+1>2的效果”。

谈及平板电脑未来的发展,李骏认为最主要的方向之一是从“个人用途向商业用途、商务用户发展”。 而Intel Atom x7-Z8700系列、Intel Atom x5-Z8500系列平台可同时支持Android和Windows,ROHM对Intel架构最擅长的Windows平板电脑市场规模的进一步扩大也充满期待。

更多精彩内容,请访问爱板网半导体专区

加入微信技术交流群

技术交流,职业进阶

关注电路设计技能公众号

了解最新技术方案

加入电路城 QQ 交流群

与技术大牛交朋友

讨论