随着智能穿戴设备和更多的电池供电的电子产品今年受到热捧，新的
电源管理与
功率器件技术受到工程师们的关注。在IIC 2014 春季论坛第一天的“电源管理与功率半导体论坛”上，来自TI、安捷伦、EPC（宜普电源转换公司）等七家不同半导体公司的技术专家的演讲，带来了业界最新的热闹技术与产品知识，吸引了几百名上海当地的工程师到场聆听与互动。
TI：可穿戴设备驱动电源新技术
TI的模拟现场应用工程师Jamie Zhang
TI的模拟现场应用工程师Jamie Zhang的演讲是关于可穿戴设备的超级节能和能量捕获技术。他表示，可穿戴设备要追求小体积、快速充电、低电池漏电以及高精度电流与电压技术。TI目前已经在提供相关的量产芯片供给市场发布的智能手表、手环等可穿戴设备。“TI的BQ24040已经用在Fitbit和谷歌眼镜，最小尺寸2*2 mm2 QFN封装，最大1A的充电电流。索尼与三星的智能手表采用了Bq24232是3*3 mm2 QFN封装，最大充电电流是0.5A。”Jamie Zhang透露。
基于MCU/DSP/ARM的软件实现灵活性高，但需要大量软件和电源符合人才，研发难度大，研发效率低，运算速度低
Jamie Zhang说，无线充电更是TI在可穿戴设备上的力推，因为无需USB接口，更易于实现防水防尘设计。TI的bqTESLA RX技术是业界最小尺寸的WPC无线充电方案，方案的尺寸仅有50mm2，非常适合用于智能手环等产品上。目前的芯片有bq51003和bq51010b/51b，充电电流分别是0.5A和1A。
TI能量捕获系统与应用介绍
TI在能量捕获技术上，也已经有量产的芯片bq25xxx和TPS627xx，可回收太阳能、热能、动能，甚至RF能量，转化储存到电池中。
苏州易能微：数字电源技术引领电源芯片2.0革命
随着处理器的处理能力和功能越来越强大、复杂，电源的设计已经成为系统工程师最为烦恼的问题，从电源芯片的选型开始，就会让工程师们头疼。
苏州易能微电子总经理吴钰淳认为，新的数字电源芯片，可以在响应速度、可配置、实时监控、环路控制、可通信能力与错误可修追溯性上，有更好的优势。
作为首家国内进入数字电源的厂商，易能微电子的技术与国外数字电源芯片厂商的区别是什么？吴钰淳介绍，目前国外有两种，一是基于MCU/DSP/ARM的软件实现，灵活性高，缺点是需要大量软件和电源符合人才，研发难度大，研发效率低，运算速度低；第二种是基于ASIC的硬件架构，运算速度快，无需编程人员，设计简便，但灵活性稍差。易能微则是另辟蹊径，推出了自己的易能架构，软硬件融合，模拟数字相得益彰。
苏州易能微电子总经理吴钰淳认为本土数字电源芯片会有很好前景
他表示，易能微电子的数字电源“易能数字电源芯片使用简单”。主要体现在：数字化设计平台，无需掌握复杂的电源系统知识；通过软件配置电源芯片的绝大部份参数，非常方便；可在线Debug，大大提高研发效率；易能为客户直接直接设计最合适的电源解决方案，并配置出最贴身的电源芯片，周期短至3天，支持客户产品快速上市；即使客户产品产出后发现有问题，仍可以重新配置芯片进行改进。同时还因为采用QFN小尺寸封装，外围的元件少，系统面积缩小2/3。
他现场也分享了应用在安防设备、机顶盒、车载设备、网络设备、移动电源、平板电脑和POS机等应用领域的多个案例，为现场工程师来说明产品的设计方案。
“我们的产品具有卓越的性价比，芯片最低每块低至0.1美元。”吴钰淳表示。
EPC：采用氮化镓场效应晶体管的零线能源传送解决方案
氮化镓场效应管技术是业界全新的技术，将来可替代MOSFET器件，由于氮化镓器件可在更高频条件下工作，可实现 更高的效率，更高功率密度及更小的占板面积，因此可失去及支持新兴应用包括 无线电源传送应用。
EPC亚洲区FAE总监郑正一认为无线电源传送是目前功率晶体管业界最具发展潜力的市场
EPC亚洲区FAE总监郑正一表示，氮化镓场效应晶体管已经展示 在电压系统超过70%峰值效率，与等效MOSFET器件相比，相等于它的总效率可高出4%。此外，与使用相同线圈有望器件负载的D类系统相比，氮化镓场效应晶体管在E类无线电源传送系统的峰值效率可进一步改善20%。
“我们建构一个使用宽线距的耦合线圈、工作在6.78MHz的ISM频带及可提供高达30W功率的实验性设计。氮化镓场效应晶体管具备很多其他理想特性如具有较低封装寄生电感，可允许E类系统实现 最高电源的转换效率，”郑正一说。
最后他表示：无线电源传送是目前功率晶体管业界最具发展潜力的市场。这是因为：
ZVS D类放大器展示了它大有希望可为无线电源传送应用提供简单、低成本及高效的拓扑。氮化镓场效应晶体管可实现更高占空比及更高效率；
eGaN FET在使用6.78 MHz及13.56 MHz频率的所有拓扑可实现最高效率；
eGaN 技术为颠覆性创新技术。
星曜半导体：MOS肖特基的崛起
如同对星曜半导体公司一样，MOS肖特基对于不少工程师可能会有些陌生。星曜半导体是一家于2009年在台湾桃园创立的无晶圆厂半导体公司，主要产品是低正向电压降肖特基、TVS/ESD、EMI滤波器、高压MOS等。CEO林居敬在论坛上特别介绍了该公司采用Planar及Trench MOS工艺的VSR系列MOS肖特基整流元器件，以及它的目标应用。
星曜半导体CEO林居敬认为MOS肖特基整流元器件的技术取得了突破
星曜半导体的研发骨干来自于TI、TSC等公司，产品采用了Bipolar、Planar MOS、Trench MOS等工艺和独家专利的low profile SMD 封装。
星曜半导体CEO林居敬表示，采用Planar及Trench MOS工艺的VSR系列MOS肖特基整流元器件，强化了传统肖特基的功能，让正向电压与漏电流平衡关系有了新的家在。加上采用了特定开发的SMD型封装，具有高散热效率，能够支持更高的正向电流，整体热传导效也因而提高电源线路的可靠性。
星曜半导体的MOS肖特基整流元器件介绍
“MOS肖特基可以空间有限的开关式电源设计中用作为输出端整流组件，其超低的正向电压降让电源设计的效率更加提升，也降低工作时的温升，双双优于传统肖特基二极管，达到环保与绿色能源的双标准。”他说。
目前星曜半导体的MOS肖特基整流元器件的目标应用为太阳能、移动设备的充电器和液晶电视等领域。
论坛上的电源测试方案
在本次IIC 2014 春季论坛“电源管理与功率半导体论坛”上，除了以上这些新的电源与功率器件外，测试与测量设备公司精心准备的电源测试技术方面的演讲也让到场工程师观众们受益菲浅。
安捷伦电源及能源事业部市场开发经理吕宝华在做电池和电源管理单元双向DCDC的一体化测试方案
安捷伦电源及能源事业部市场开发经理吕宝华在做“电池和电源管理单元双向DCDC的一体化测试方案”的时候指出，安捷伦最新的APS（先进电源系统）和直流电源分析仪，同时具备电源、负载、数字化仪，大功率任意波形发生器等众多功能，可以实现电池保护响应时间的精确测试。
“在APS之前，几乎所有的客户都是用电源，电子负载及开关的方式模拟，这种方式最大的问题是无法实现正负电流的无缝转换。APS电源配合N7909A 功率消耗模块，具有双象限能力，无需额外的开关，就能完成双向DC-DC的各种测试，”吕宝华说。
他透露，在适用于更大功率的电池和DC/DC测试时，APS是目前市场上功能最强大的直流电源设备，最新的N8900系列5-15 kW，将于2014年9月4日正式发布。
艾德克斯的技术支持工程师范涛介绍最新推出电源模块测试
另一家电源测试方案提供商艾德克斯（ITECH)公司的技术支持工程师范涛也介绍了公司最新推出电源模块测试、ATE SYSTEM、应用于汽车设计的汽车接线盒Junction Box测试系统、以及能同时测试上百通道的电池组和高达200节单片电池的IT9600电池测试系统和IT9320软件等电源测试系统。
范涛介绍说：“艾德克斯IT9600电池测试系统，软件添加温度采集卡，可以在测试过程中同步、实时监控每个单体电池的温度和内阻。”
论坛的最后一个演讲来自泰克科技/深圳金凯博电子的资深销售经理张刚峰。他在讲泰克进入中国的历史的时候，说了一个有意义的故事。
泰克科技深圳金凯博电子资深销售经理张刚峰
他说：“1972年尼克松总统访华时的国礼：当时泰克最顶级的4台示波器。”由此可见，泰克示波器在中美国家友谊之间还有着特殊的意义。
当然，示波器更现实的意义则是肖前国家政策中“大力推进节能降耗”，对众多信息家电产品、半导体照明、工业驱动装备等要提高效率，降低能耗，小家电功耗符合如能源之星，EUP等等的法规要求；引入各种新技术研发，如大功率高效率的芯片或器件的引入，必定带来新的测试设备需求。
张刚峰除了介绍泰克科技的最新电源检测方案时，还不忘记给工程师提醒操作上的安全规范。
示波器在没有接地的情况下，其电磁兼容特性降达不到设计要求，可能干扰待测电路或受到空间电磁波的干扰，影响测量结果！
在谈到时安全准确地探测“浮动”电压时，他认为“不可用剪断示波器接地线的方法进行差分测量，不可使用隔离变压器进行差分测量！”
具体来讲就是，即便示波器处于“浮动”状态，寄生电容也会形成交流分压器从而增加测量的误差。注意：回动的探头引线会给栅极增加>100 pF 的电容，有可能破坏电路。将示波器的公共端接到逆变器上部的栅极可以使栅极驱动信号滞后，阻碍器件的关断并破坏输入桥。这种故障通常还会在工作台上出现小火花，很多功率电子器件的设计人员都可以作证。
在消除电压探头和电流探头之间的时滞方面，他的总结是每只电压探头和电流探头都有自己的特性传播延迟。电流探头和电压探头之间的延迟差称为时滞，会导致幅度和定时测量不准确。
必需了解探头的传播延迟对最大峰值功率和面积测量的影响，因为功率是电压和电流的乘积。如果两个相乘的变量没有完美对准，那么会得到不正确的结果。在探头没有正确“校正时滞”时，测量精度会下降，如开关损耗。
