电源管理芯片是模拟芯片中市场规模最大的细分品类,按功能划分主要包括 AC/DC(交流转直流)转换器、DC/DC(直流转直流)转换器、驱动芯片以及保护芯片等。其中,驱动芯片是除 AC/DC 和 DC/DC 之外的一类常见电源管理芯片,在产业链中处于承上启下的位置:上游连接晶圆制造与封装环节,下游对接电机、显示、功率器件等执行端,负责把控制信号转换为足以驱动执行器件的输出。
一、按功能划分的四类电源管理芯片
电源管理芯片的核心职责是对电能进行变换、分配、检测和管理,把电源从一种形式高效、稳定地转换为另一种形式。由于不同电子设备、不同应用场景所需的电源管理方案差异很大,其细分品类特别多。按功能划分,常见品类包括:
| 品类 | 主要功能定位 |
|---|---|
| AC/DC 转换器 | 实现交流电与直流电之间的转换,其中交流转直流为整流器,直流转交流为逆变器 |
| DC/DC 转换器 | 将初始直流电压转换为各部件所需的直流电压并实现稳定化 |
| 驱动芯片 | 除 AC/DC 和 DC/DC 之外的一类常见电源管理芯片 |
| 保护芯片 | 与上述品类并列的电源管理芯片细分品类之一 |
之所以需要如此细致的划分,是因为同一台设备内部各模块的工作电压并不一致。以智能手机为例,内存工作电压较低,屏幕则需要较高的工作电压,若用电池直接供电无法满足所有模块要求,必须由电源管理芯片完成电压转换后再分别供给。
二、驱动芯片在产业链中的位置
从电源管理链条看,驱动芯片处在控制与执行之间的关键环节。上游是晶圆制造与封装,芯片的散热效率等性能与封装相关;下游则对接电机、显示、功率器件等执行端,由驱动芯片承接控制侧信号并输出驱动能力。
在关键性能指标上,行业通常关注输入电压范围、开关频率、反向击穿电压、Rdson、保护电路、静态电流、线性调整率、负载调整率、热阻、效率、PSRR 电源纹波抑制比、导通状态电阻、最大连续电流等维度。其中,输入电压范围越广,可适用的应用场景越多;保护电路则涵盖输入欠压保护、VCC 欠压锁定、过载保护、短路保护、输入过压保护、VCC 过压保护和过热保护等。这些指标共同决定了芯片在不同场景下的适配能力。
常见问题
驱动芯片和 AC/DC、DC/DC 转换器是什么关系?
三者是并列的电源管理芯片细分品类。按功能划分,电源管理芯片主要包括 AC/DC 转换器、DC/DC 转换器、驱动芯片以及保护芯片等,驱动芯片属于除 AC/DC 和 DC/DC 之外的一类常见电源管理芯片,并不从属于这两类转换器。
为什么电源管理芯片的细分品类这么多?
因为不同电子设备和应用场景所需的电源管理方案各不相同。同时,同一设备内部不同模块的工作电压也存在差异,需要分别转换和稳定,因此衍生出面向不同电压、电流场景的多种品类。
驱动芯片的下游主要对接哪些环节?
驱动芯片下游对接电机、显示、功率器件等执行端,上游则为晶圆制造与封装。它在链条中承担的是把控制侧信号转化为执行端可用驱动输出的角色。具体到某一应用的具体参数,建议以厂商公开资料及第三方实测为准。