【導讀】隨著(zhù)可穿戴設備、汽車(chē)電子、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新興應用的蓬勃發(fā)展，以及用戶(hù)對于智能化生活越來(lái)越高的追求同時(shí)伴隨著(zhù)工業(yè)、儲能、5G通信等數字行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級和持續擴容，作為連接真實(shí)世界和數字世界的模擬芯片產(chǎn)品愈發(fā)展現廣闊的應用潛力，并且市場(chǎng)規模持續增長(cháng)。
“2021年模擬芯片產(chǎn)業(yè)的整個(gè)體量達到驚人的728億美元，年增長(cháng)率超過(guò)了30%，僅次于存儲和OSD的器件，增長(cháng)非常巨大。2022年市場(chǎng)體量仍將保持8.8%的增長(cháng)率，預計達到790億美元?！苯?，在EEVIA舉辦的第十屆年度中國硬科技媒體論壇暨2022產(chǎn)業(yè)鏈研創(chuàng )趨勢展望研討會(huì )上，兆易創(chuàng )新電源產(chǎn)品部市場(chǎng)總監馮忠河先生在演講中提到：“模擬芯片市場(chǎng)大有可為，這一過(guò)程中也有許多新機遇和新挑戰，我們希望攜手客戶(hù)一起解決挑戰、擁抱機遇！”
圖1：兆易創(chuàng )新馮忠河發(fā)表主題演講
鞏固數字基礎，兆易創(chuàng )新發(fā)力電源芯片、競逐模擬賽道
縱觀(guān)數字芯片領(lǐng)域，兆易創(chuàng )新已經(jīng)是全球排名第一的無(wú)晶圓廠(chǎng)Flash供應商、其N(xiāo)OR Flash產(chǎn)品市場(chǎng)占有率全球第三，Arm通用型32位MCU在中國排名第一，指紋芯片也是全球市場(chǎng)排名第三?；凇伴_(kāi)放創(chuàng )新、追求卓越”的核心價(jià)值觀(guān)，兆易創(chuàng )新在面對多變市場(chǎng)需求下保持前瞻洞察，積極踐行多元化布局。馮忠河表示：“兆易創(chuàng )新致力于成為集多種產(chǎn)品于一體的半導體解決方案提供商，為客戶(hù)、市場(chǎng)提供獨特的產(chǎn)品價(jià)值。因此，我們希望開(kāi)拓更多的應用市場(chǎng)，模擬芯片正是當下的最優(yōu)解?！碑斎?，面對細分種類(lèi)繁多的模擬芯片市場(chǎng)，如何選擇最適合的賽道？兆易創(chuàng )新將當下的主要發(fā)力點(diǎn)聚焦在電源芯片的布局上。
根據Yole Développement 的相關(guān)數據，電源芯片在2021年的市場(chǎng)規模接近250億美元，約占模擬芯片體量的三分之一，其中尤以PMIC和DC-DC芯片需求最大。同時(shí)，隨著(zhù)便攜式產(chǎn)品和新能源汽車(chē)的快速發(fā)展，電池管理芯片（BMIC）的需求也在迅速增長(cháng)，預計五年內將接近DC-DC產(chǎn)品市場(chǎng)規模。
圖2：Yole Développement 2019-2026年全球電源芯片市場(chǎng)規模分析，按芯片類(lèi)型
進(jìn)一步分析，這些巨大的增長(cháng)潛力將主要來(lái)源于通信、儲能、工業(yè)和汽車(chē)等行業(yè)。首先在通信方面，5G基站MIMO帶來(lái)了高達4倍的電源需求增長(cháng)，單板需求從25$增長(cháng)到100$；在儲能方面，受益于碳中和目標，2021年中國光伏累計裝機達到306GW，2050年預計達到5000GW；在工業(yè)方面，電源產(chǎn)品的升級迭代對更高耐壓、更高可靠性和EMI芯片的需求也在增加；在新能源方面，2022年新能源汽車(chē)銷(xiāo)量預計達到650萬(wàn)輛，較去年翻一倍，2026年預計達到1600萬(wàn)輛?！耙虼?，兆易創(chuàng )新面向這四大行業(yè)市場(chǎng)，積極布局數字和模擬芯片產(chǎn)品線(xiàn)，致力提供系統級的產(chǎn)品組合。電源芯片也是關(guān)鍵一環(huán)，我們正持續加大投入?！?/p>
四大品類(lèi)，兆易創(chuàng )新電源產(chǎn)品組合逐步成型
事實(shí)上，自2019年兆易創(chuàng )新開(kāi)始投入研發(fā)、啟動(dòng)電源管理產(chǎn)品布局。2021年4月兆易創(chuàng )新第一顆電源管理芯片GD30WS8805正式量產(chǎn)，同年6月兆易創(chuàng )新推出首顆馬達驅動(dòng)產(chǎn)品GD30DR8306，11月首款超低噪聲LDO GD30LD330x上市。2022年5月，兆易創(chuàng )新已經(jīng)有多款Charger產(chǎn)品陸續量產(chǎn)上市。
目前，兆易創(chuàng )新已經(jīng)初步形成四大類(lèi)電源產(chǎn)品：第一類(lèi)是高性能電源，主要以通用的DC-DC和線(xiàn)性穩壓器（LDO）為主，應用在通信/網(wǎng)卡、工業(yè)、安防等領(lǐng)域。第二類(lèi)是電機驅動(dòng)，覆蓋從家電、電動(dòng)工具到智能機器人、工業(yè)自動(dòng)化等豐富應用。電機驅動(dòng)產(chǎn)品可搭配GD32 MCU，形成靈活、完整的系統解決方案提供給客戶(hù)。第三類(lèi)是專(zhuān)用電源管理芯片，主要應用于TWS耳機充電盒、助聽(tīng)器、便攜式醫療設備等。第四類(lèi)則是鋰電池管理芯片，目前以通用型充電芯片為主，后續會(huì )在儲能、汽車(chē)等領(lǐng)域逐步拓展。
以兆易創(chuàng )新主推的LDO產(chǎn)品GD30LD3300/3301為例，這兩款低噪聲、低壓降的線(xiàn)性穩壓器(LDO)，可提供3A負載電流，其最高壓降僅為180mV，也將低噪聲、高電源抑制比和高輸出電流性能相結合，適用于高速通信、射頻、醫療等噪聲敏感型領(lǐng)域?！袄?，在服務(wù)器應用中，其痛點(diǎn)是板卡密度非常高、對功耗要求非常低，LDO負責給專(zhuān)用芯片供電時(shí)，必須達到超低壓差以及小型化的要求，GD30LD3300/3301在這些特性上就具備很好的優(yōu)勢。再比如IoT設備增加了4G/5G模塊，其信號發(fā)射瞬間會(huì )產(chǎn)生接近3.6A的電流，如果使用DC-DC、紋波噪聲就會(huì )比較高，這是工程人員不希望看到的。而兆易創(chuàng )新LDO剛好可以滿(mǎn)足這個(gè)需求，因此在通信應用上也是備受關(guān)注?！瘪T忠河說(shuō)道。
持續增值客戶(hù)服務(wù)，以系統級產(chǎn)品組合賦能價(jià)值
不過(guò)，單顆芯片的性能表現固然重要，但系統級的產(chǎn)品組合卻可以發(fā)揮1+1＞2的作用。如前所述，通信、儲能、工業(yè)和汽車(chē)領(lǐng)域是兆易創(chuàng )新正在積極布局的行業(yè)市場(chǎng)，兆易創(chuàng )新?lián)碛袕V泛的Flash和MCU產(chǎn)品型號、并且已經(jīng)通過(guò)車(chē)規級驗證，這些Flash和MCU通過(guò)靈活的搭配形成系統級產(chǎn)品組合，從而提供給客戶(hù)優(yōu)化的解決方案，有助于加快產(chǎn)品上市?；趶V泛的系統級產(chǎn)品組合和協(xié)同優(yōu)勢，兆易創(chuàng )新電源管理芯片也正積極布局，在多個(gè)行業(yè)市場(chǎng)為客戶(hù)提供多樣化選擇，助力客戶(hù)實(shí)現更加靈活、完整的解決方案。
“例如，掃地機器人應用方案就是兆易創(chuàng )新系統級產(chǎn)品組合中比較典型的一例?！瘪T忠河指出，“該方案凝聚了兆易創(chuàng )新的眾多產(chǎn)品優(yōu)勢，包括存儲和MCU，以及GD30DR8306、GD30DR8413等電機驅動(dòng)芯片和GD30BC2501鋰電池充電管理芯片。當然，我們也會(huì )陸續增加通用DC-DC、LDO、AFE等產(chǎn)品，形成更加完善的系統解決方案?！?/p>
圖3：基于兆易創(chuàng )新廣泛產(chǎn)品組合的掃地機器人解決方案
另外，GD30WS系列PMIC芯片也是兆易創(chuàng )新面向可穿戴產(chǎn)品和TWS耳機的明星產(chǎn)品。這一系列的芯片可以搭配GD32 MCU，為客戶(hù)提供TWS耳機充電倉電源管理方案，有效地降低研發(fā)成本。在展示區上，兆易創(chuàng )新工程師介紹了一款GD32E230F-TWS評估版，正是采用Cortex?-M23內核的GD32E230F4V6芯片作為主控MCU，以I2C接口方式與PMIC GD30WS8805進(jìn)行通信，實(shí)現了對單節鋰電池和耳機的充放電管理。這一方案具備出色的靈活性，MCU、PMIC等元器件均可按需選擇。得益于兆易創(chuàng )新的產(chǎn)品兼容性，即使元器件更新?lián)Q代，也能減少大量的開(kāi)發(fā)工作。
“系統級產(chǎn)品組合是兆易創(chuàng )新賦予客戶(hù)的一大優(yōu)勢，同時(shí)我們還為客戶(hù)提供了完善的開(kāi)發(fā)工具，擁有易操作性、便捷性等優(yōu)點(diǎn)，包括為多數評估板配備GUI界面，便于開(kāi)發(fā)人員進(jìn)行軟件調試；配套方案參考樣例，方便客戶(hù)前期評估、節省時(shí)間成本和經(jīng)濟成本；在電機驅動(dòng)評估板，提供了配套的電機，可以節省大量調試時(shí)間等等。兆易創(chuàng )新正在不斷完善開(kāi)發(fā)工具生態(tài)鏈，致力于提供更好的服務(wù)，為全球客戶(hù)創(chuàng )造更大的價(jià)值?！瘪T忠河最后表示。
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