解决上述挑战是一个复杂的系统工程。作为一家
半导体公司,IR从技术角度解决问题的关键是:根据需求开发创新理念,将创新理念整合到芯片制造、芯片封装等流程。邢安飞认为,IR的经验有三点:一是根据不断变化的应用环境,不断提出新的设计理念和架构。2005年IR推出了AC-DC领域的PFC产品,它采用单周期控制的架构和无桥电路,对比传统方案,大大降低了对组件数量的要求和成本,在1KW AC/DC应用中,采用IR MOSFET和PFC器件的方案在功率损耗方面降低了15%;二是不断提升产品的生产工艺水平。在2000年至2004年的短短四年中,IR MOSFET的单位面积电流通过能力提升了8倍。三是采用创新的封装技术。DirectFET封装方式就是IR精彩的封装例子之一,它可以让热量从器件的顶部和底部同时散去,并把功率密度提高一倍,封装电阻也降低了10倍。
“新产品的推出过程中有技术挑战,也有技术之外的挑战。” 邢安飞称,“但是,与挑战对决,我们乐在其中。”
技术挑战主要是如何将IR产品与合作伙伴的方案相结合,并适应中国市场的特殊需要。为应对这一挑战,IR采取了“业界联盟”或合作的策略,与有实力的上下游厂商、研究机构联手优势,共同开发适合本地市场的先进方案。目前,哈尔滨工业大学、浙江大学、清华大学等一流高校均成为IR的核心伙伴。
非技术挑战则更为重大。据统计,目前电机消耗的电量占人类总耗电量的60%。而IR iMOTION的推出,正是要大幅度降低人类在电机方面的能源消耗。“我们不能
总是到了夏天就想起了节能,到了秋天就忘了夏天的痛。”邢安飞指出,“然而,这类
电源管理技术的真正推广,有赖于全社会、广大用户和企业对能源短缺局势的高度认识和积极行动。”拉闸限电和将室温提高一度等都是以牺牲经济发展和人民生活水平为代价的,而节约能源决不是不使用能源,关键是如何合理、高效地利用能源;节约用电也不是不用电,关键是如何合理、高效地使用电。IR的iMOTION正是合理、高效地利用能源的有力推动武器。对冰箱、空调、洗衣机等家电的运动控制产品,“iMOTION电机运动控制设计平台”将极大改善能源利用问题。
“IR的电源及电源管理产品得到了业界的肯定并获得广大用户的广泛支持,而良好的收益又支持了IR公司的大规模科研投入,形成IR与用户之间的良性循环。而节能技术与节能产品更将IR与各个应用领域的合作伙伴紧密团结在一起。”
为推广节能技术和节能产品,尤其是节能的运动控制技术,IR联合了更多的包括企业、高校、研究所和行业协会等合作伙伴,共同致力于各种应用领域的合作,推动各种低损耗、高效率、节约能源的先进方案和产品,为节约能源而努力。“几个月前,我们宣布了一个旨在推进中国节能创新的业界联盟计划。”邢安飞透露,“除IR之外,该联盟还包括中国的三所一流高校:哈尔滨工业大学、浙江大学和清华大学和Nidec、大金两家业内领先的公司。该联盟的创建目的是,在学术界与工业界之间构筑一个持续合作的平台,推进高效率、低成本节能技术在中国的开发,共同推进中国节能技术和节能产品的创新。这有助于联合业界的力量,为节约能源而共同努力。此外,我们还与著名电器制造商美的建立了联合实验室。”
对于未来电源及电源管理市场的发展方向,邢安飞认为,随着通信设备、计算机、汽车电子、照明设备、电机控制的迅速发展,国际半导体制造工业正在向亚太地区特别是中国转移,这给中国的电源管理行业和市场带来了前所未有的机遇和挑战,“高能效”、“小型化”将成为
电源管理的两大趋势
对“高能效”的要求更集中地体现在家电领域。由于能源短缺问题的日益加剧,家用电器已经在影响整个电力的供需关系。未来家电市场能否做到高能效、低成本、高可靠性,电源管理的性能指标将起到举足轻重的作用。“iMOTION 集成设计方案改进算法,可以帮助家电生产厂商在不提高整体系统成本的前提下,节约一半的电能,是目前直流变频家电的首选驱动方案。”
“小型化”主要针对数字消费及便携电子产品。它们的功能越来越多,外观和尺寸则越来越苛刻(小、薄)。如何实现更低的功耗、更长的电池使用时间、更小的产品体积,电源管理十分关键。IR高度集成的、高效率DC/DC转换模块iPOWIR,与分立器件设计的同类电路相比,可节省59%的空间;在额定功率范围内工作不需要散热片,也不需要考虑EMI问题,为“小型化”提供了实现的保证。
对IR的电源及电源管理的地位,邢安飞笑称,“如果没有电源技术的不断进步,电脑可能不会运行得这样快,便携设备可能不会做得这样轻巧,卫星可能不会这样多,飞船可能也不会飞得那么远。而IR无疑是这一切的推动力之一。”