消費(fèi)類電子產(chǎn)品總是層出不窮，一旦出現(xiàn)爆款更是受到眾人熱捧，之所以能成為爆款，必定有其過人之處。市場(chǎng)營(yíng)銷是一方面，技術(shù)也支撐了賣點(diǎn)，通過對(duì)這些爆款產(chǎn)品的了解，或許能追尋下一代爆款產(chǎn)品的方向。
小米手環(huán)破千萬(wàn)銷量的背后 科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)K
2015年小米手環(huán)銷售量已經(jīng)超過1200萬(wàn)只，而華米科技目前已經(jīng)成為全球第二大可穿戴設(shè)備公司,分析認(rèn)為，小米手環(huán)能夠取得這樣的成績(jī)，主要是依靠較強(qiáng)的性價(jià)比吸引消費(fèi)者眼球。
的確，小米手環(huán)是一款定位為功能簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉的產(chǎn)品，但絲毫不影響其對(duì)性能的追求，具體而言就是功耗和精度。這直接決定著用戶的使用體驗(yàn)。
試想，如果計(jì)步不精準(zhǔn)，例如你明明在坐飛機(jī)，手環(huán)將路途的顛簸記錄成你行走的步數(shù)，是不是令人哭笑不得。
正如小米在發(fā)布會(huì)上宣傳的那樣，小米手環(huán)采用ADI傳感器。在近日由易維訊舉辦的2016半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和技術(shù)展望論壇上， ADI亞太區(qū)微機(jī)電產(chǎn)品市場(chǎng)和應(yīng)用經(jīng)理趙延輝也講述了傳感器如何提升精度，以及今年傳感器市場(chǎng)的趨勢(shì)等話題。
為什么傳感器記錄了那些并不準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)，趙延輝解釋說，因?yàn)?a title="傳感器、MEMS相關(guān)技術(shù)趨勢(shì)與市場(chǎng)信息" style="margin: 0px 0px 15px; color: rgb(0, 0, 102);">MEMS傳感器往往為了實(shí)現(xiàn)低功耗，采用了一種周期采樣的技術(shù)。比如ADC和模擬前端的帶寬是固定的800赫茲，做2倍的采樣率，信號(hào)不混疊，然后信號(hào)進(jìn)一步做濾波。整個(gè)ADC和模擬前端只是10秒鐘采集一次，剩下的時(shí)間把系統(tǒng)關(guān)掉。
那么進(jìn)來的信號(hào)可能超過100赫茲，超過100赫茲的信號(hào)進(jìn)來后，由于采樣率比較低，即采樣成低頻。這時(shí)算法會(huì)認(rèn)為這是一個(gè)規(guī)律的低頻運(yùn)動(dòng)，因此，就出現(xiàn)諸如坐在飛機(jī)上計(jì)步的情況，而實(shí)際上只是飛機(jī)高頻的振蕩。
如果傳感器對(duì)高頻濾波不能很好的處理，不能濾除高頻信號(hào)的干擾，必然影響傳感器的精度。ADI在推出的ADIS16362及以后的傳感器上已經(jīng)解決了這個(gè)問題，大幅提升了精度。
為什么小米手環(huán)選擇ADI的傳感器，而不選擇價(jià)格是ADI三分之一或者五分之一的傳感器？低功耗也是一個(gè)非常關(guān)鍵的因素。功耗是目前可穿戴產(chǎn)品的一大痛點(diǎn)，據(jù)小米的官網(wǎng)宣傳，小米手環(huán)的賣點(diǎn)之一即是可以保證產(chǎn)品一個(gè)月不用充電。
在小米定義手環(huán)產(chǎn)品之初就希望解決這個(gè)痛點(diǎn)。趙延輝說，產(chǎn)品在測(cè)試的時(shí)候，如果不考慮振子頻繁振動(dòng)的情況下，持續(xù)使用時(shí)間可以達(dá)到三個(gè)月。小米說的一個(gè)月不充電略微保守。低功耗的MEMS有助可穿戴產(chǎn)品維持更長(zhǎng)的使用時(shí)間。
目前，ADI的ADXL362是業(yè)界功耗最低的產(chǎn)品。比如人體監(jiān)測(cè)時(shí)功耗只有1.8μA，這個(gè)功耗是市場(chǎng)上最好的。趙延輝說道，我們知道如果一秒鐘采樣一個(gè)點(diǎn)，無(wú)法對(duì)人體的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)做分析。一定要高頻的采集率，這時(shí)候我們功耗是最低的。另外，產(chǎn)品待機(jī)功耗也很低。比如美國(guó)大兵頭盔用的ADI傳感器待機(jī)功耗只有270 nA，傳感器還會(huì)監(jiān)測(cè)頭盔有無(wú)使用，無(wú)使用時(shí)自動(dòng)切斷電源。傳感器可以做為一個(gè)電源開關(guān)，通過運(yùn)動(dòng)還是靜止實(shí)現(xiàn)開關(guān)。這樣一來，電池可以支持器件工作93年。
此外，ADI傳感器也會(huì)兼顧系統(tǒng)的功耗，一般的功耗主要消耗于MCU、藍(lán)牙、處理器。ADI的做法是內(nèi)置一些濾波器，對(duì)于敲擊桌面或者不讓器件在規(guī)律的運(yùn)動(dòng)之前對(duì)MCU進(jìn)行觸發(fā)喚醒，這樣可以幫助客戶實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的低功耗。
可穿戴設(shè)備的外觀也決定了傳感器尺寸的小型化。小型化薄型化的MEMS傳感器可用于珠寶、防爆產(chǎn)品，甚至信用卡。
快速充電成手機(jī)一大賣點(diǎn)，快充離你有多遠(yuǎn)
許多手機(jī)廠商將快速充電作為手機(jī)的一大賣點(diǎn)，例如OPPO R7系列。在一份調(diào)查中有32%的用戶選擇OPPO R7手機(jī)是看重快速充電這項(xiàng)功能。
目前實(shí)現(xiàn)快速充電有兩種方式，增加電流，或者加大電壓。OPPO采用前者，從電池到電源線再到接口均采取定制化。而半導(dǎo)體廠商更傾向于高壓快充的方案。例如MTK，高通等都有自己的快充協(xié)議。
Power Integration高級(jí)應(yīng)用工程師、實(shí)驗(yàn)室經(jīng)理閻金光表示，實(shí)現(xiàn)快充在充電器端和手機(jī)之間涉及通訊協(xié)議的問題。指令通過USB數(shù)據(jù)線傳輸，這根數(shù)據(jù)線有一個(gè)通訊協(xié)議，通過D+、D-的方式傳送信號(hào)，例如QC2.0。
現(xiàn)在最新推出的高通協(xié)議QC3.0。相比QC2.0的充電方式只有三檔電壓可以跳躍。QC3.0并不是一個(gè)5、9、12三個(gè)臺(tái)階的電壓，它是可以連續(xù)變化的電壓，從6V-12V是連續(xù)變化的電壓。閻金光解析，QC2.0的方案，手機(jī)充電真正變化并不是利用充電器的恒流進(jìn)行控制，手機(jī)內(nèi)部有DC電源，把你輸入的電壓變成可充電電壓，隨著電池慢慢充飽，數(shù)字電壓慢慢升高，最后達(dá)到充滿狀態(tài)。我們內(nèi)部的DC/DC效率跟手機(jī)發(fā)熱是相關(guān)的，如果效率不高，充電的時(shí)候手機(jī)溫度比較高。
采用QC3.0的方案，隨著能量慢慢充飽，電壓慢慢往上走，DC/DC維持比較小的壓差，這對(duì)降低手機(jī)發(fā)熱有很大的幫助。在無(wú)線充電方案當(dāng)中，如果DC/DC用QC3.0方案來做可在手機(jī)充電時(shí)降低發(fā)熱。從6V以兩個(gè)檔位逐檔跳到12V，PI InnoSwitch可以滿足這樣的特性要求。
功率方面，如果是QC2.0，輸出充電時(shí)12V功率比較大，12V1.5A可以充到18瓦，隨著電壓慢慢走，功率不到18瓦。QC3.0是連續(xù)變化的，電壓下降的同時(shí)電流在增大，始終保證輸出電流18瓦。QC3.0可以輸出更大的功率。所以從快充效果來看，用3.0比2.0充的速度更快。
InnoSwitch-CP可以為QC3.0甚至USB-PD提供最佳性能。閻金光說，“我們知道CP是指12V-6V區(qū)間，始終是18W的線。為了精確的次級(jí)輸出，我們?cè)谌魏吻闆r做到正負(fù)3%的穩(wěn)壓精度。一般做到5%，初級(jí)的做到3%的精度非常難。在整個(gè)負(fù)載方面可以實(shí)現(xiàn)高于90%的效率。我們也知道功率要做高，電源做到現(xiàn)有外殼當(dāng)中把功率做大，這個(gè)散熱需要解決。我們的空載功耗可以做到小于10毫瓦，低于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的小于0.1瓦，充電器插在墻上不會(huì)有任何電的消耗。全面保護(hù)功能方面，包括輸出過壓保護(hù)、輸入過壓保護(hù)、過熱保護(hù)等。”
目前各廠商都在做自己的通訊協(xié)議，未實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，閻金光認(rèn)為不排除一些廠家為了保護(hù)自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)用自己的通訊協(xié)議。但隨著USB PD協(xié)議的引入，這個(gè)相對(duì)更完善的協(xié)議，以及Type C將是未來的發(fā)展方向。
全新MacBook僅一個(gè)接口，USB Type-C億級(jí)市場(chǎng)來襲
蘋果全新一代MacBook筆記本電腦僅僅只有一個(gè)接口，它正是USB Type-C，可以作為電源、數(shù)據(jù)傳輸以及視頻輸出。還有微軟最新的Lumia950、Lumia 950XL手機(jī)憑借win10系統(tǒng)、軟件將手機(jī)變成PC。實(shí)際上，它在手機(jī)里用了一顆Analogix的視頻輸出芯片，手機(jī)通過數(shù)據(jù)線連接到顯示器，可處理Excel、PPT等應(yīng)用，這是區(qū)別于安卓系統(tǒng)的差異化應(yīng)用。今年微軟還將通過win10帶動(dòng)平板的設(shè)計(jì)，也包括Analogix和微軟合作的新產(chǎn)品。Analogix 硅谷數(shù)模半導(dǎo)體(北京)有限公司市場(chǎng)總監(jiān)梁倩表示，Analogix在內(nèi)外部連接、配件等方面的連接芯片產(chǎn)品上展開了廣泛合作。
Type-C的四大功能：
1．支持正反插，UBS Type-C接口上下一致，不分正反。
2．支持Data，最高支持10Gbps。目前最新旗艦型的筆記本電腦用Type-c，最高可以支持10Gbps的速率。
3．Type-C PD支持充電從15W到100W， USB線可作為一根電源線使用。
4．UBS Type-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定傳輸視頻或音頻默認(rèn)用DisplayPort。
目前，三大系統(tǒng)操作廠商都已經(jīng)發(fā)布了Type-C的產(chǎn)品，并在軟件層面與Type-C硬件配合。
從Type-C的整個(gè)市場(chǎng)來看，2015年Type-C的智能手機(jī)開始啟動(dòng)，2016年主要增長(zhǎng)來自于智能手機(jī)，平板和筆記本，顯示器、硬盤，相機(jī)的量比較小，電視盒、游戲機(jī)、投影等也將逐漸滲透，成本是普及的關(guān)鍵，后續(xù)增長(zhǎng)會(huì)非?？?。
據(jù)預(yù)測(cè)，相較于2015年只有400萬(wàn)臺(tái)智能手機(jī)支持Type-C，到2016年將達(dá)到一億臺(tái)。但梁倩認(rèn)為，從目前廠商設(shè)計(jì)的進(jìn)度來看，國(guó)內(nèi)海外手機(jī)廠商都跟進(jìn)了Type-C產(chǎn)品，1億臺(tái)略顯保守。
目前市面上的USB Type-C方案分為幾類：
1．USB2.0，480兆帶寬支持Type-C的Data功能，實(shí)現(xiàn)正反插，這是入門級(jí)的Type-C方案。增加成本在2毛錢以下,很多手機(jī)廠商可以接受。
2．USB2.0+PD實(shí)現(xiàn)TYPE-C充電功能，主要為1500-2000元手機(jī)采用。
3．USB3.0+PD，又分為5G和10G的速率，10G用于筆記本，5G用于手機(jī)，例如聯(lián)想yoga采用USB3.1加充電的方案。2000多元手機(jī)采用。
4．Full Feature USB Type-C：包括全部正反插，USB3.1，視頻輸出，DP。3000元以上手機(jī)采用。
梁倩表示，從中低端到全功能的產(chǎn)品鏈上，Analogix都有不同的芯片方案支持廠家做設(shè)計(jì)。例如ANX7428，ANX7688，ANX7442支持Type-C全功能。除了芯片方案，硅谷數(shù)模也會(huì)提供IP，比如加密IP、壓縮IP、USB-PD充電IP，方便廠商能夠快速推出他們的產(chǎn)品。
此外，考慮到Type-C配件的兼容性，Analogix推出了SAP項(xiàng)目，在北京研發(fā)中心的測(cè)試實(shí)驗(yàn)室里可對(duì)配件產(chǎn)品進(jìn)行兼容性測(cè)試。這個(gè)測(cè)試根據(jù)USBC type-C標(biāo)準(zhǔn),包括了45項(xiàng)非常完善的測(cè)試流程。后期還會(huì)把這些結(jié)果放在Analogix官方網(wǎng)站甚至一些媒體公開發(fā)布，從而引導(dǎo)客戶做標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)。
目前全球已有20多家廠商涉足Type-C，手機(jī)、平板和PC領(lǐng)域都在積極推進(jìn)應(yīng)用，預(yù)計(jì)USB+PD的成本也將有所下降，2016年億級(jí)的市場(chǎng)正在發(fā)酵，正如業(yè)界所言TYPE-C正走在大一統(tǒng)的路上。
Nest智能家居單品爆款 無(wú)線傳感器青睞能量采集
知名智能家居單品Nest恒溫器通過搭配各種各樣的傳感器，包括溫度、濕度、判斷動(dòng)作的傳感器,可監(jiān)測(cè)室內(nèi)環(huán)境，控制空調(diào)及通風(fēng)系統(tǒng)。Google收購(gòu)Nest之后，通過商業(yè)運(yùn)作獲利豐厚。Google與奧斯汀的一家電力公司合作，為其免費(fèi)提供恒溫器，并從節(jié)省的電費(fèi)中得到5%。僅一個(gè)月內(nèi)，這款恒溫器送出了10萬(wàn)個(gè)，而整個(gè)奧斯汀省了110億美金的電。根據(jù)其他廠家和恒溫機(jī)構(gòu)的評(píng)估，這款恒溫器能夠幫助家庭節(jié)省12%-15%的取暖電費(fèi)。能源部門評(píng)估這個(gè)恒溫器可以節(jié)省20%的暖氣和制冷的能源費(fèi)用。而Nest煙感器則采取與保險(xiǎn)公司合作的方式，頗受青睞。
此外還有Google眼鏡，采用能量采集技術(shù)驅(qū)動(dòng)無(wú)線傳感器監(jiān)測(cè)眼睛的血糖成分。施華洛士奇發(fā)布的紫羅蘭款智能手表，表盤采用太陽(yáng)能面板，無(wú)需電池，一直工作。
2020年全球有500億的器件連接到網(wǎng)絡(luò)，其中將有50億的器件是無(wú)線連接的。這也意味著每年需要更換大量的電池，涉及到電池對(duì)環(huán)境的污染，以及人工換電池的維護(hù)費(fèi)用。在一些物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景下，比如交通、橋梁監(jiān)測(cè)、湖海河流監(jiān)測(cè)、智能樓宇、煙囪等，通過能量采集技術(shù)例如光能、動(dòng)能、熱能等能量被采集，可以減少電池的使用，節(jié)能環(huán)保便利。
Cypress半導(dǎo)體模擬芯片產(chǎn)品經(jīng)理李冬冬介紹說，能量采集的范疇從100毫瓦到10納瓦以上。首先需要一個(gè)能量采集的器件，比如太陽(yáng)能面板采集光能，通過管理芯片把這些不穩(wěn)定的能量轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的能量存儲(chǔ)在電容里面，電容再給這個(gè)系統(tǒng)供電。
對(duì)于能量采集而言最適合的近距離無(wú)線技術(shù)是低功耗的。例如搭載BLE將是能量采集很好的應(yīng)用。
基于能量采集技術(shù)的無(wú)線傳感器的設(shè)計(jì)面臨一些問題。傳統(tǒng)能量采集|會(huì)受到一些限制，比如光照比較弱的地方，對(duì)體積的要求，特別是工業(yè)或者消費(fèi)類的可穿戴產(chǎn)品，另外，能量采集還有很多計(jì)算，需要存儲(chǔ)的計(jì)算和穩(wěn)壓的過程。
2015年8月Cypress推出一款新的能量采集芯片，以及一款全球最小、最低功耗的無(wú)線傳感器，即太陽(yáng)能供電的無(wú)線傳感器模塊。這個(gè)模塊是依據(jù)S6AE101A能量芯片做的。它具有幾大特點(diǎn)：超低功耗，電流只有250納安（nA），這個(gè)數(shù)據(jù)全球第一；集成度高，不需要外圍搭載任何電源芯片，一顆搞定；尺寸小，在一平方厘米的太陽(yáng)面板可以運(yùn)行整個(gè)芯片系統(tǒng)。
相比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手在900流明才能啟動(dòng)能量采集系統(tǒng)，Cypress產(chǎn)品在100流明的時(shí)候就可以啟動(dòng)。這也是業(yè)界唯一可以在室內(nèi)環(huán)境下啟動(dòng)1平方厘米太陽(yáng)能面板進(jìn)行能量采集的產(chǎn)品。
為4G，4G+，5G而來 射頻前端集成化趨勢(shì)明顯
從4G到4G+到未來5G的發(fā)展，射頻前端的集成是產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。
Qorvo移動(dòng)產(chǎn)品市場(chǎng)戰(zhàn)略部亞太區(qū)經(jīng)理陶鎮(zhèn)表示，移動(dòng)數(shù)據(jù)量的增加是目前驅(qū)動(dòng)整個(gè)智能手機(jī)的發(fā)展以及射頻半導(dǎo)體器件的主要?jiǎng)恿?。移?dòng)數(shù)據(jù)量的增加意味著快速數(shù)據(jù)接收和下載，快速上傳數(shù)據(jù)，只有4G、4G+或者5G網(wǎng)絡(luò)才能提供足夠快的上行速率和下行速率來滿足用戶對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)量訪問的需求。
從2016年到2020年整個(gè)4G增長(zhǎng)明顯，2G、3G減少迅速，相對(duì)飽和。中國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商的4G用戶量2020年將達(dá)到12億。這三大運(yùn)營(yíng)商擁有TDDLTE或者FDDLTE兩個(gè)牌照，主要4G用戶來自中國(guó)移動(dòng)，TDD的市場(chǎng)份額大于FDD。
“從2G、3G到4G，到現(xiàn)在的下行載波聚合，再到明年的上行載波聚合，越來越為復(fù)雜。2G只需發(fā)射模塊，到3G需要3G的PA，到4G需要更多濾波器和載波器，載波聚合需要有前端配合的多工器，上行載波器的PA又需要重新設(shè)計(jì)來滿足線性化的要求。隨著制式的復(fù)雜性，射頻前端也是越來越復(fù)雜。所以集成化的方案是支持未來4G+，5G的主要方向，它可以減少尺寸，提高更好的性能。” 陶鎮(zhèn)分析說。
怎么才能給用戶提供更快的下行速率或上行速率。第一是調(diào)制越來越復(fù)雜，從傳統(tǒng)的2G GSM，到3G是BPSK到QPSK，到4G是16QAM和64QAM，在每一個(gè)頻段內(nèi)，調(diào)制解調(diào)制式的復(fù)雜會(huì)提供更快的上行下行速率，制式越新可以提供更快的速率。第二是某一個(gè)制式下頻譜的寬度影響速率，頻率越來越寬，LTE時(shí)代頻譜更快了，今年商用的還是兩載波的載波聚合，到了明年后年可能有三載波或者四載波甚至五載波，載波數(shù)量越多可以提供更快的上行和下行速率。
目前一個(gè)手機(jī)里主要的射頻前端集成模塊有五個(gè)方向，Qorvo擁有集成需要的工藝和相應(yīng)的設(shè)計(jì)能力。首先，各個(gè)頻段的PA集成。Qorvo的優(yōu)勢(shì)在于除了PA以外還把濾波器和開關(guān)集成。其次，雙頻道WiFi通過模塊化設(shè)計(jì)減少成本、尺寸以及客戶的調(diào)試時(shí)間。WiFi集成方向還涉及分級(jí)接收，這也是5G階段的多路接收、多路發(fā)射的概念。還有一個(gè)集成的方向是天線調(diào)節(jié)技術(shù)，頻段數(shù)量的增加和載波聚合的應(yīng)用，會(huì)導(dǎo)致射頻前端的損耗比以往大，原本的天線不足以覆蓋所有頻段的支持，天線調(diào)節(jié)技術(shù)相應(yīng)的衍生出來。目前Qorvo通過天線調(diào)節(jié)技術(shù)讓手機(jī)在一根天線的情況下就能達(dá)到很好的連接質(zhì)量。
陶鎮(zhèn)表示，“我們擁有所有射頻前端的工藝和所有產(chǎn)品類型，未來4G+，5G的智能手機(jī)集成式方案是一個(gè)市場(chǎng)趨勢(shì)。作為射頻前端半導(dǎo)體公司需要擁有每一個(gè)功能塊的產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力和每一個(gè)功能塊的晶圓提供商，基于這些因素，Qorvo是目前集成化非常領(lǐng)先的公司。”
對(duì)于未來5G的應(yīng)用，陶鎮(zhèn)認(rèn)為，5G較4G擁有更多應(yīng)用場(chǎng)景，例如低功耗的萬(wàn)物互聯(lián)，高可靠性、低延時(shí)的應(yīng)用，像智能駕駛場(chǎng)景對(duì)射頻前端的要求更高。5G移動(dòng)寬帶具有更高的速率。在5G的頻譜方面，低頻主要用于廣域的覆蓋，高頻用于熱點(diǎn)覆蓋。據(jù)預(yù)測(cè)全球最早采用5G的可能是韓國(guó)或者日本。2018年韓國(guó)冬奧會(huì)，2020年日本夏奧會(huì)，這兩項(xiàng)盛事是給當(dāng)?shù)卣?、?dāng)?shù)剡\(yùn)營(yíng)商做5G演示最好的平臺(tái)。韓國(guó)冬奧會(huì)目前用的展示頻譜是28G。2020年日本夏奧會(huì)可能采用低于6G的做廣域覆蓋，高頻的主要用于熱點(diǎn)覆蓋，例如在體育場(chǎng)。
GaN功率器件價(jià)格逐年下降 性能高用得起
2015年3月富士通完成半原廠、半代理商的轉(zhuǎn)變。2014年2月，富士通將氮化鎵部門轉(zhuǎn)給了Transphorm公司，Transphorm所有晶圓產(chǎn)品由富士通生產(chǎn)。富士通代理Transphorm氮化鎵產(chǎn)品。
富士通電子元器件市場(chǎng)部高級(jí)經(jīng)理蔡振宇表示，基于氮化鎵的功率器件給電源設(shè)計(jì)帶來更高的開關(guān)頻率、效率和更高的省電率。
現(xiàn)在整個(gè)市場(chǎng)上有兩種新材料，即氮化鎵和碳化硅。氮化鎵和碳化硅都可提高開關(guān)頻率，材質(zhì)比較適合高壓應(yīng)用。但碳化硅和氮化鎵各有特點(diǎn)，氮化鎵的電子流動(dòng)性比較高，開關(guān)性能高。碳化硅的高壓性能較好，高溫性能比現(xiàn)有的氮化鎵好。
富士通的GaN HEMT與現(xiàn)有的MOSFET結(jié)構(gòu)不同。蔡振宇分析說，它可以做到電子快速移動(dòng)，電流是橫向流，在硅的襯底上面用氮化鎵。尤其針對(duì)功率器件，它是S極垂直往上的，上面是S極流到D極，與傳統(tǒng)的MOS管流動(dòng)不一樣?？傮w來說，首先是載流子的能力，代表電流的力度也就是功率。氮化鎵可以做到10。另外，載流子的能力是1500，碳化硅是600。這說明氮化鎵的運(yùn)行速度和開關(guān)速度可以得到更好的提升。
通過數(shù)據(jù)比較，顯示GaN-HEMT TPH3006PS速度更快。例如正向?qū)ǖ乃俣纫话闶?4，它是6.2。QRR一般是5300，它是54，只有前者的百分之一。
富士通600V的氮化鎵產(chǎn)品是第一個(gè)也是唯一通過JEDEC業(yè)界認(rèn)證的氮化鎵產(chǎn)品，要通過這個(gè)認(rèn)證，需要通過一系列的認(rèn)證測(cè)試，比如高、低溫測(cè)試、高濕測(cè)試，這充分驗(yàn)證了其產(chǎn)品的可靠性。
從產(chǎn)品路線圖看，2013年富士通推出TPH3006PS，2014年 3002，2015年 3205和3206，今年高壓方面推出900V和1200V的產(chǎn)品。低壓方面也有150V的產(chǎn)品。除了單顆的氮化鎵外，還有模組產(chǎn)品。2016年底或2017年初推出E-Mode，并把Cascode轉(zhuǎn)換到E-mode。
蔡振宇說，“目前幾家大廠都在關(guān)注用氮化鎵產(chǎn)品，包括臺(tái)灣的臺(tái)達(dá)和國(guó)內(nèi)一些做電源的廠家，華為已經(jīng)在用氮化鎵做產(chǎn)品，2016年是氮化鎵非常重要的一年。”價(jià)格方面，2013年富士通的氮化鎵產(chǎn)品剛推出時(shí)大概是傳統(tǒng)產(chǎn)品3倍的價(jià)格，到2014年為2倍價(jià)格，2015年達(dá)到1.5-1.6倍。隨著用量規(guī)模擴(kuò)大，預(yù)計(jì)2016年氮化鎵產(chǎn)品的價(jià)格可以做到1.2-1.3倍，這有利于氮化鎵產(chǎn)品的推廣。
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