一、定义
电源ic是指开关电源的脉宽控制集成，电源靠它来调整输出电压电流的稳定。
二、发展与分类
随着电子技术的发展, 尤其是目前便携式产品流行和节能环保的提倡, 电源IC发挥的作用越来越大。几年前, 电源IC还仅仅是集成稳压器件和DC/DC转换器, 但现在电源IC涵盖很多内容,包括AC/DC、DC/DC、LDO（低压差线形稳压器）、电池充放电管理、PWM控制器、Reset、PFC（功率因数校正）、节能控制、功率MOSEFT等等。
电源IC现在的发展趋势已经不局限于单一功能，而是将各种功能整合在一起，所以电源IC目前更多的被称为电源管理IC，或电源管理单元（PMU）。
三、电源IC在整个IC中的角色
目前我们最常提到的是电子产品的数字化, 比如一台电脑主板, 最主要的是CPU, 其次是逻辑存储器, 这些都是数字化器件, 但对自然环境的检视,如对声音信号、对影像信号的拾取, 就要依靠模拟器件。将信号输出给人类感知, 同样离不开模拟技术,比如将声音放大输出, 图像显示等。就是目前最先进的LCD显示, 虽然是用数字技术实现, 但为了达到更佳显示效果改用LED背光, 对LED背光的控制实际又回到模拟方式。另外对交流电源的转换利用,对电池的电压变换和充放电也是模拟技术应用的重要方面。目前IC制造已经进人65纳米时代, 逻辑IC普遍落后一个世代, 不同数字器件有不同的制程, 所以需要不同的供电电压, 因此更需要电源管理这一模拟技术。所以说随着数字技术的发展, 模拟技术分布于数字技术周边, 与数字技术密不可分。
在整个模拟IC中, 电源管理IC又扮演着非常重要的角色。除了省电、低耗电的可携式产品日趋普及, 新兴替代能源, 如太阳能、生物能源等节能环保等, 包括面板驱动IC、LDO、白光背光源LED驱动IC、充电装置CMOS Sennor或是等已成为模拟IC业者开始投人的领域, 如何通过更低耗电的设计以减少电力的消耗, 及更轻薄短小和更低价钱已成为厂商努力的方向。电源IC可以说是单价不高, 但责任重大。
四、电源IC的应用发展与挑战 电子技术的快速发展表现在小型化、节能环保、功能强大、价格下降等方面, 对电源管理提出新的挑战, 具体有以下几个特点：
1、大电流/低输出电压的应用
由于数字芯片的时钟越来越快, 意味着驱动电流越来越大, 以前只需要线形稳压, 现在就需要开关式稳压, 以前仅需要一相电源, 现在就需要两相或多相电源。另外CPU由于速度越来越快, 散热已成为其发展的瓶颈, 因此采用多核心技术, 英特尔已经在规划80个core的CPU, 对电源要求更高。
2、电源转换效率提升
不同的半导体制程需要不同的供电电压, 形成多而广得输人电压, 对电源管理提出挑战。而且新的替代能源的使用, 以及节能环保的要求加强电源管理功能。
3、整合电路设计
目前各种功能高度的整合已经成了电子产品的宿命, 如现在的手机就将通信、PDA、GPS、电视等集成在一起, 要避免相互间的干扰, 需要电源也随之改变。虽然整合模拟和数字电路的SoC设计概念日益普及, 但市面上号称的SoC芯片却因数字、模拟制程整合不易、成本过高和效能不若预期, 因而形成高整合度和高效能间的两难, 因此部分模拟电路如电源管理IC在短期内并不适合作整合, 仍将持续独立于SoC芯片之外。
4、封装要求
由于产品散热要求更高, 需要将新型、小型的封装技术引人到电源产品中。另外对于功能整合,SiP可能在SoC尚未成型之前, 成为一个重要的解决方。SiP是将不同的芯片或其它组件, 通过封装制程整合在一个封装模块内, 以执行相当于系统层级的功能。 良好的服务
5、因电源IC通用型都不强, 作为配套产品与整机厂协作, 一是要说服人家采用, 二是需要提供良好的服务。其他对电源的要求有高性价比、生产的可靠性等。另外从目前产业状况来看, 电源管理IC的设计人才, 要比数字IC缺乏, 而且电源IC需要的知识面和经验度更高。
五、电源IC的产业状况
电源管理IC产业应该是一个新兴的产业, 近几年成长率最高的企业达到70%, 整体复合增长率达到30%。
大陆地区约有几十家企业。主要厂商有昂宝、聚元、圣邦微、长运通、中芯微、晶丰、启达等, 大陆厂商产品功能较专, 起点不高, 还没形成很大的规模, 但各有特色, 如昂宝新颖的“ 频谱扩展”（frequency shuffling）专利技术被应用在其大部分IC中, 大大改善了系统EMI性能和系统设计的简约性, 减少了待机功耗。此外, 为了响应“ 环保”要求, 昂宝还推出了绿色节能的AC/DC电源控制芯片, 其AC电源适配器、充电器、通信用开关电源、一体化的LCD TV及显示屏背光电源系统等不仅能显著提高开关电源系统在轻载与满载下的能量转换效率, 还直接符合近年的各项省功要求。
欧美有模拟产品的半导体大厂几乎都涉足了电源管理IC领域, 如国家半导体、德州仪器、美信、飞兆、安森美半导体、Intersil、理光、意法半导体等。从全球整个电源Ic产业格局来看, 还是欧美厂商统领天下。台湾地区厂商得利于与晶圆代工业者和系统厂商的良好关系, 也处于良好发展期。大陆厂商在一批归国学者带领下, 正在迎头赶上。
