电源技术新鲜事 热点解读你知多少？

　　2013年，随着物联网的持续升温，智能手机、平板电脑等便携设备在生活中扮演着重要角色，绿色电源设计大潮铺天盖地席卷而来，“低功耗，高效能”已成趋势。

　　2013年已经过去。这一年里，随着物联网的持续升温，智能手机、平板电脑等便携设备在生活中扮演着重要角色，绿色电源设计大潮铺天盖地席卷而来，“低功耗，高效能”已成趋势。在这样的背景下，电源技术走过了怎样的一年?2014我们又将如何研判?鉴此，小编为大家整合并回顾2013电源行业的重点热点，并就其在2014有何发展进行展望。

　　无线充电大爆发

　　有分析指出，2013至2014年将是无线充电市场的真正拐点。IMSResearch数据显示，到2015年，无线充电市场的接收机出货量将达到1亿台，2020年达到10亿台，市场收益将达到62亿美元。

　　无线充电商机火热，而就目前而言，全球主要有4个联盟性质的组织在积极推动无线充电技术发展，分别是WPC、PMA、A4WP、NFCForum，形成了3个主流无线充电技术标准：基于电磁感应技术的Qi标准、PMA标准以及基于磁共振技术的A4WP标准，市场呈现三强鼎立状态。

　　基于对未来标准的不确定，害怕押错宝的厂商们纷纷同时加入多个阵营，通过支持多项技术标准寻求“安全感”，由此引发阵营乱战。

　　此外，随着今年可穿戴设备走俏，精细小巧的可穿戴产品致使内部电池无法设计过大，电容量因此有限，能随时透过无线传输充电成为必要需求，这也给予无线充电技术新的市场契机，未来可穿戴设备势必将导入无线充电技术。

　　从数据来看，WPC因商品化落实地快，会员数在短时间快速成长，13年7月到9月约两个多月的时间，认证品几乎呈现翻倍成长。而PMA联盟则走消费者通路模式推广，在美国星巴克与机场、欧洲麦当劳与机场，都可以看到相关的应用。而A4WP正发展第二代共振式充电技术，期望拉长充电距离，若能快速落实，将是可穿戴设备的最佳应用。

　　关于无线充电发展，小编还发现了一个有趣的消息：

　　杜克大学工程系的研究人员利用一些廉价的材料，发明出一个可将微波信号转化为可用电能的装置。未来或许你可以盗用隔壁家的Wi-Fi信号给你家供电。

　　只要是发射无线传输信号的来源都可以转换为电能，比如无线路由、手机信号塔，甚至是飘过的卫星，都可以作为利用对象。这种装置的工作原理其实也跟太阳能板一样，只不过利用的转换来源不同罢了。

　　他们利用几块玻璃纤维和一些铜丝作为导体，制作成一个电路板，将微波信号转换为7.3V的电能。他们希望继续研究转换成更大电压的电能。虽然这还只是他们的研究项目，但可以想象，未来可以将这种装置做得更小，然后内置于手机中，从而利用随处可获取的Wi-Fi信号和手机信号来给充电。

　　LED照明寻发展成本是关键

　　无论你愿意与否，智能照明已经走进我们生活。在全球范围内，以欧美政府为首，为提高能源节约效益，纷纷出台新一波能源法规，驱使国际LED照明品牌大厂加重部署可依环境自主调整亮度的LED照明方案，因而带动智能照明发展热潮，LED智能照明商机持续看涨。

　　美国推出新一波政策，欲提高节约能源成效，如美国政府加大税务补贴鼓励企业更换照明系统;加州更引进新的建筑规定，要求从今年起照明电力使用密度须严格按照标准的建筑则强制导入自动调光系统，一律禁止手动控制;无独有偶，欧盟能源指示也已设立预期目标，欲在2020年前减少20%的温室气体排放量、降低20%的能源消耗，并增加20%的再生能源比例。

　　整体而言，智能照明产值将于2013年达到9100万美元的规模，并将于2014年有望快速翻倍成长至2亿5000万～3亿美元，发展到2019年更将上看14亿7100万美元的规模，无疑为LED照明供应链创造出新的蓝海市场。

　　市场需求量不断攀升和未来的美好前景让厂商们欣喜若狂。然而避免不了新兴产业的通病，LED行业发展到一定阶段，问题也便逐渐曝出，价格战首当其冲。

　　事实上，消费者购买光源商品时，价格绝对是主要考量，即便LED光源强调节能特色，但依旧无法吸引家庭用户。

　　LED灯的普及进程取决于其价格的下降速度，而LED灯的40%成本花费在驱动控制电路，因此包括LED驱动IC在内的控制电路的成本降低至关重要。与此相对应的是，驱动控制电路成本将在2013年到2015年之间有望降低36%。

　　移动电源移动生活的必需品

　　随着手机屏幕越来越大，我们每天使用手机的时间越来越长，手机的电量越来越显得不足，移动电源似乎成为了人们必备的装备。然而，移动电源给我们生活带来了便利的同时，似乎又带来了这样的烦恼：带了移动电源却悲催的忘带了充电线，电就在那里我却只能看着;充电线放在包同耳机缠成一团，从来没有顺利的把充电线从包里扯出来过;正在用移动电源给手机充电，这时来了一个电话，手忙搅乱的扯下充电线，电话已经挂了......

　　如果，有一个无线移动电源呢?

　　ARK是一款支持无线充电的移动电源。手机放在ARK上即可充电，不需要充电线。当你需要拨打电话或查看信息的时候，可以轻松的拿起手机就走。此外，ARK还提供一个USB充电端口，用户可以同时给两个设备充电。需要注意的是，目前ARK仅支持iPhone4/4s/5/5s，诺基亚Lumia系列，三星GalaxyS3/S4，以及Nexus4，其中iPhone和三星产品需要分别加装定制外壳和电池贴来实现无线充电功能。

　　回归到充电功能本身，ARK在智能充电和充电性能上做了比较好的优化。它支持自动关闭以节省电池寿命，同时还能检测用户电话和内置电池的充电状态，智能分析使用节能充电模式还是快速充电模式。ARK具备较高的充电速率，根据其开发者公布的数据，ARK无线充电速度比其他手机无线充电设备快20%，比传统数据线充电快5%。此外，ARK在充电时的温度要低于其他移动电源。

　　虽然移动电源在国内已经非常普及，ARK这款无线移动电源似乎还是一个新生事物，不过目前其支持的设备并不多，其中一些设备还需加装外壳或电池贴，未来将如何发展仍有待考究。

　　锂电池时代后电池将走往何处?

　　智能手机无疑是21世纪最有用的设备之一，除了打电话和发短信之外，很多人还在智能手机上玩游戏，检查Facebook或新闻应用的更新，使用SatNav或谷歌地图(GoogleMaps)进行导航，下载文件，阅读和回复电子邮件，以及做各种各样的事情，因而电池续航时间引发人们强烈关注。

　　试想一下，当你的智能机提供了快速的蜂窝和WiFi数据传输、全球定位系统、蓝牙、近场通信(NFC)、触摸屏、配备闪光灯的高清摄像头以及曲面屏幕等等，而如果电池没电的话，这些功能你一个也用不了。

　　现在电池界最红的金属是“锂”。在锂电池之后，锂离子电池应运而生。

　　由日本积水化学工业公司宣布已经开发出了一种全新的锂离子蓄电池材料。这种全新的锂离子蓄电池与传统电池不同，呈现片状的形态并且可以拥有3倍与蓄电池的蓄电能力。该公司表示，一旦这种全新的锂离子电池成功通过测试，那么未来将会被应用到包括混合动力汽车、太阳能房屋等多个领域的市场中。

　　积水公司研发的这种新型电池与传统的蓄电池相比，不仅在蓄电能力上是原来的3倍，同时具有更安全、充电速度更快等特点。这种电池通过特定的涂层可以更好的将电力通过真空灌注等方式呈现出高性能固化电解质物质，比原来传统的蓄电池拥有更强的蓄电能力。

　　除了蓄电能力大幅提升，该电池还具备可弯曲和超薄等特点，可以覆盖到大部分物体的表面。它可以适应任何环境的要求，并且非常节省空间。设备商们可以根据不同的应用范围和使用领域定制不同的形状，这种新型电池可以完全融入到产品的设计理念中与产品浑然一体，并且自由组合。

　　而伴随着新能源汽车的风靡，另一类新型电池亦引起人们强烈关注。它就是燃料电池。

　　燃料电池在这一年里已变得更加平民化——逐步从航空航天、独立式发电站向电动车电源、便携式数码产品电源以及后备式电源等领域延伸。这种电池的突出特点是：能量转化效率高、不排出污染物、可连续工作且不需要充电。值得一提的是，燃料电池还可以与太阳能等电源组成灵活的混合供电方案，因为它可以将氢等燃料转换为电能。

　　另外，还有一些利用到革命性材料的新电池技术，比如石墨烯，它有可能让电池的功率密度提高许多倍。

　　物联网助推，PMIC厂商插足能量采集市场

　　2013年10月19日，电子发烧友网携手业界五大知名原厂与分销商，以及200多位技术研发工程师共襄盛举，成功举办“2013电源管理技术研讨会”。

　　研讨会上，TE，RS，Fairchild，AMS，ITECH专家，及200多位同行工程师出席，与会者有来自便携电源，通信电源，工业电源，LED电源驱动，小功率/大功率电源，无线通信等多个应用领域。研讨会围绕着电源电路保护、电源设计软件工具、平板、手机散热、绿色电源系统设计技巧以及电源测试而展开。研讨会现场与会工程师与五位知名厂商技术专家互动讨论热烈，并针对电源技术设计细节和发展方向及趋势、行业存在问题、多元化应用定位等多方面碰撞迸发出精彩的智慧火花。

　　由于智能手机、平板电脑等便携式设备的大量应用，电源管理技术受到越来越多的关注，同时也带来了新的挑战。而在物联网助推下，能量采集渐近，自供电已不再是梦。

　　通过能量采集技术撷取太阳能、振动能、热能、射频(RF)所产生的“免费”能源，如今不再是“天方夜谭”。虽然其现在还没有得到大规模商用，但已经取得了重大突破，这是“内外合力”的共同结果。

　　一方面，随着工业、汽车、医疗、智能家庭中无线传感器网络以及可穿戴式设备、移动产品等难以获得供电的应用快速发展，对能量采集带来的无电源供应技术的需求日趋强烈。另一方面，在能量采集系统中需要不同模块的“共同作战”，如可稳定供货的低成本、低功率传感器和微控制器以及能量采集器、存储元件等，业界在低功耗微处理器和传感器领域中已经取得了相当大的进步，作为系统中最大瓶颈的适合能量采集应用的PMIC也陆续登场，一些厂商提供的产品均实现了新的突破，由此让能量采集技术热度大幅升高。据美国iRAP公司调查显示，到2014年，能量采集市场规模将达到12.54亿美元。

　　德州仪器(TI)电源管理市场及应用经理文司华表示，目前能量采集技术主要集中在太阳能、热能两个方面，振动或RF是整个能量源的蓝图，未来有可能会支持采集振动、RF能量。因振动和RF能量属于更低能量等级，如果用现有方案去做的话，能量密度可能不够，输出能量可能达不到所要求的最低工作电压，比如330mV才能冷启动，但之前只能做到80mV或120mV，那就无法让芯片冷启动，也就无法工作了。个别特殊应用如剧烈振动或频率非常高的情况下还是可采集相关能量，只要达到相关电流或电压门槛值就可应用。

　　从采集能量芯片来看，自耗电电流成设计的最大挑战。此外，存储元件亦至关重要，未来超级电容将会有更多的应用。

　　2014，知名厂商如何布局?

　　作为电源技术领先大厂，罗姆(ROHM)公司凭借丰富的电源IC产品阵容，多领域、全方位切合市场，以其作为综合性半导体厂商所蓄积的技能经验、技术、高品质、高可靠性为基础全面发力2014——

　　近年来，由于全球经济景气整体减速，呈现增长的市场(如智能手机以及平板电脑等)空间有限。尽管如此，ROHM在中国市场的销售业绩仍取得大幅提高，村井先生如是说。他进一步强调，今后，在中国前景看好的领域有很多，除智能手机和平板电脑之外，还包括趋向IT化发展的汽车相关机器、向变频化加速发展的家电市场、为节能环保做贡献的LED照明市场、以及以伴随中国工厂自动化进程而日趋高规格发展的工业机械和基础设施为代表的工控市场等。

　　针对上述多样化的市场，ROHM公司提出了四大发展战略：

　　1、LSI增效战略：通过擅长模拟技术的ROHM自身与旗下擅长数字技术的LAPISSemiconductor两者协同，创造出全新价值，与长期合作的英特尔公司共同开发出的、用于下一代平板电脑CPU的电源IC便是其中一例。

　　2、功率元器件战略：ROHM提供包括发挥自身擅长的模拟电源技术的各种高效率电源解决方案(电源IC、稳压器等)，以及以SiC为首的引领业界、不断开发中的功率元器件等高可靠性产品。

　　3、LED战略：通过提供从LED元器件到驱动IC，感知人体和光线的各种传感器，以及组合了业界顶级水平的节能电源模块的LED照明技术，为人类和社会打造舒适环境做贡献。

　　4、传感器网络战略：以丰富的产品线满足在智能手机和安保系统以及医疗机器等各种用途方面需求日益扩大的传感器市场。为强化构筑传感器网络的业务，此前ROHM于2012年10月成为下一代无线通信标准推进团体EnOceanAlliance(易能森联盟)的骨干成员。今后意图开拓HEMS(HomeEnergyManagementSystem家庭能源管理系统)、BEMS(BuildingEnergyManagementSystem建筑物能源管理系统)等新市场，实现安全、舒适的生活。

　　随着电子设备多样化与高功能化，市场需求也在不断多样化。在此背景下今后充分利用模块化技术等进行整体解决方案的技术建议、提供相关产品的需求在高涨。ROHM将在长期以来蓄积的技术力、以及在Fabless成为主流的当下，作为IDM(IntegratedDeviceManufacture)厂商才能拥有的高品质和高可靠性产品的稳定供给为基础，以其综合半导体厂商的技术实力、满足各种客户需求的支持体制，为中国社会做贡献。

　　而电源设计不断创新，致使工程师对电源测试有着更高的需求。作为已有60年以上历史的领先大厂，艾德克斯将如何布局?B&KPrecision集团大中华区CEO&艾德克斯电子有限公司CEOSeanChang将为您揭晓答案——

　　电源技术一直被广泛应用于众多电子领域，有我们看得见的电脑适配器，也有内置在电子设备当中看不见的AC-DC/DC-DC转换模块，其重要性可见一斑。而专注于电源、电子负载和自动测试系统研发、生产、制造的艾德克斯，对于电源模块也尤为重视。

　　Sean指出，“艾德克斯在电源测试领域的研究一直在持续，现在，我们不仅有电子负载等测试仪器，还有了能够应用在电源研发、生产、质检等各个环节的IT9500电源自动测试系统。”

　　以往，一套电源自动测试系统体积庞大，价格昂贵，只有在产线才能够配备，因此研发工程师只能在待测电源上接上相应的测试仪器进行逐一测试，每当进行一项测试时，就需要更换测试仪器，繁琐且浪费时间。随着自动检测仪器看俏，制造厂家万分青睐，艾德克斯瞄准这一需求，推出IT9500电源自动测试系统，它能够支持13项电源测试项目的测试，凭借精巧的体积让测试更为自由，不再受环境限制。

　　Sean强调，“随时关注市场需求，继续加大科研投入，重点研发新产品，我认为这是推动公司成长的重要驱动之一。”他进一步表示，现阶段，全球电子产品进步速度非常快，测试测量仪器作为电子产品研发和生产的先驱，应当始终走在最前端。2014年艾德克斯将有一系列新产品的开发计划，在电源领域将推出更大功率的电源自动测试系统。

　　看重中国市场，明年艾德克斯会持续关注中国电子产业的动态，关注新科技，坚持传统与新兴产业并重，实际解决客户需求。