Power IC厮杀激烈,LED驱动成新希望

2008-03-13 10:57:29来源: 国际电子商情

  随着地球资源日益耗竭,各界对于环保节能的议题日趋重视,落实于科技业,便是要求更为省电的科技产品,因此电源IC所扮演的角色日形重要。此外,亦是由节能环保的观点出发,发光二极管LED所构成的背光、照明及面板市场前景大为看好,更吸引许多模拟IC业者纷纷投入LED驱动IC领域。

  LED市场将出现关键性成长,台湾地区电源IC业者积极布局LED驱动领域。

  首先,让我们先来检视LED的市场前景,根据拓墣产业研究所日前针对2008科技产业趋势所提出的综合报告指出,在诉求环保节能的今日,四段元LED和高亮度红光、橙光、蓝光与绿光LED相继发表后,白光LED成为呼声最高的绿色能源之一。拓墣产业研究所预估2008年全球白光LED产品应用产值约80亿美元,产值年增长率为16.6%,呈现温和成长的一年,主要产值来自于手机与汽车内外LED光源,其中以手机市场仍为最大的应用领域,7~10寸面板LED背光源、特殊应用(如LED手术灯)与车内外用LED使用比重大增,笔记本电脑面板背光源与商用照明LED趋势稳定。

  另外,随着2008年北京奥运将至,带动新建设与消费电子产业的需求,加上环保节能政策扮演白光LED产业推手,LED市场势将成为兵家必争之地,LED应用产品将往更大尺寸液晶电视、车用LED、大型看板、笔记本电脑背光、LED路灯、室内外建筑装饰,甚至是一般照明市场前进。

  由于各国政府、相关组织与业者积极开发符合环保、省电、节能等理念与应用产品,LED产业挟着应用范围广泛的优势急起直追,传统光源则将面临被“边缘化”的危机,尤其LED照明将成为高亮度LED成长最快的应用产品。

  拓墣产业研究所更进一步指出,展望2008年,因数码相框、低价计算机、笔记本电脑与液晶电视等背光源的大幅应用与北京奥运效应,提高白光LED在消费电子产品与室内外照明之渗透比重,未来白光LED生产成本也可望下降,将有助于加速缩短LED的价差。

  LED驱动市场前景可期,Power IC业者纷投入

  由以上的发展趋势来看,LED市场在2008年及2009年间将出现关键性的成长,因此 Power IC业者无不积极布局LED驱动IC领域。广鹏科技副总经理简士芳便指出,展望2008年,广鹏科技的主力仍将放在LED驱动IC上。简士芳表示,该公司无论是在LED背光、照明及看板部分皆颇有斩获。在背光部分,目前的客户已涵括韩国及台湾面板大厂等;在照明部分,广鹏已与知名灯具业者合作,另在看板部分,广鹏亦已觅得合作伙伴,将切入此领域。

  针对LED照明市场,简士芳指出,目前LED每瓦的亮度为136流明,但估计到2009年,每瓦的流明度将可增加至300流明,有助LED照明市场的进一步成熟。不过,这当中仍须克服LED照明最大的问题,亦即散热。不过,简士芳认为,随着技术的进展,散热问题应能获得有效的解决。

  面对转换效率的问题,简士芳指出,过去AC转换为DC电流的效率不佳,但广鹏以其专利技术推出型号A704的AC/DC转换器,则能有效提高转换效率。简士芳提及广鹏另一个原创的点子,则是所谓的LED Bridge,将过去LED灯泡串联的方式,藉由与封装厂的合作,改换成LED与特定IC以并联的方式结合,如此一来,当LED灯泡损坏时,不用再换掉一串LED,仅需换掉损坏的LED即可,如此可大幅降低成本。

  散热问题待解决,造就LED照明商机

  在等待LED照明市场进一步成熟前,广鹏相当积极于LED看板市场的开拓,简士芳指出,此市场的产品周期长,相对难度也更高,因此广鹏是与第三方合作共同打进此市场。简士芳特别强调,LED照明的主要市场将是在中国大陆,因此,为就近服务客户,广鹏已在深圳建置FAE团队。

  观察LED照明市场,简士芳则认为,由于LED照明仍存在有散热问题,因此2008年的市场规模还不会太大,但到2009年,估计每瓦流明度到达300流明后,与传统照明的价格差距由现在的4倍缩减到1.5倍之内后,LED照明市场将会明显起飞。

  针对LED照明市场,通嘉科技行销部 协理张仕岦亦坦言目前该公司正积极研究及观察LED驱动IC市场。他指出,整体而言,在背光市场,由于竞争者众多,因此即使能入得宝山,但空手而回的人应该也有很多。至于在照明市场部分,张仕岦认为还有待美国能源之星(Energy Star)规章的进一步规范。据了解,美国能源之星已在2007年9月针对LED照明推出1.1版本的规范,其中规范的范围包括居家辅助照明,例如嵌灯、台灯、楼梯灯、花园小照明等。根据时程,2008年9月30日将公布1.2版本,2011年则又会有下一个版本。不过,张仕岦认为,依照目前的技术面及市场面来看,相关规范的实施时程应会有所延迟。

  各拥优势切入,Power IC业者积极卡位

  针对通嘉在LED照明驱动IC市场的胜算,张仕岦认为,即使在众多业者相继投入的情况下,由于通嘉在AC/DC及DC/DC领域拥有基础,因此能较其它业者看到更不一样的切入角度,亦即,通嘉将会结合AC/DC及DC/DC的高门槛技术,投入街灯照明所需的LED驱动IC。

  不过,虽然LED照明市场前景看好,但不可讳言,其散热问题及连带的光衰减问题仍有待解决,而这除了转换效率的提高外,还需仰赖灯具、模具及散热片相关业者的通力合作,才能早日促使LED照明市场成熟。

  除持续观察LED照明市场外,通嘉会以现有的产品积极投入消费性电子领域中。且为就近服务客户,通嘉并已在深圳建置FAE服务团队。再者,张仕岦表示,通嘉并将针对具潜力的策略合作客户提供客制化的服务。

  通嘉科技目前主要的Power IC产品线包括线性及交换式稳压器IC,以及AC/DC、DC/DC转换器。针对稳压器IC市场,张仕岦表示,线性的市场已呈现饱和,因此目前通嘉八成以上的稳压器皆是属于交换式PWM的范畴。再者,AC/DC及DC/DC转换器为通嘉的两大产品线,尤其是AC/DC转换器更是台湾地区业者少有推出的产品。张仕岦便指出,该公司以先进技术研发的500伏特高压激活Green-Mode AC/DC PWM IC,符合最新环保法规及节能标准,目前己获多数知名系统厂高评价采纳使用。 目前通嘉的晶圆代工伙伴是台积电(TSMC)。

  制程优势有助快速打入市场

  张仕岦强调指出,AC/DC转换器的高电压技术门槛颇高,因此一般台湾地区业者较难跨越,且由于此方面的专利多为美国厂商所拥有,因此厂商在技术研发上更是小心翼翼。例如目前通嘉便建置有专利及知识产权方面的工程人员和法务人员,以避免美国大厂重施故技,藉专利权之名对台湾地区业者行打压之实。展望未来两年,张仕岦强调,AC/DC及主要应用于便携式电子的Power IC仍将是通嘉主推的两大产品线。事实上,通嘉的DC/DC转换器在数码相机市场已颇有斩获。

  对于LED市场,晶瀚科技技术行销部协理王邦兴亦提出其看法指出,面对众多Power IC皆有意尝试的LED驱动IC领域,晶瀚自然亦是积极寻求切入点。王邦兴表示,以晶瀚所擅长的SoC技术来投入背光及照明所需的LED驱动IC,将较其它业者更具成本优势。尤其是最受看好的LED主要照明市场,其所需的高压整合组件更是晶瀚所擅长的技术。晶瀚预计在今年(2008)年第三季针对LED背光及照明市场推出最佳化的LED驱动IC。

  王邦兴强调,一般观察LED照明市场约在2009年会较为成熟,晶瀚为求一举到位,因此并不急着在现阶段推出通用型的LED驱动IC,而是要利用晶瀚高整合能力的优势,以最简单的设计达到最大的效果,此亦即晶瀚对于最佳化产品的定义,以此策略,晶瀚有信心在LED背光及照明市场兴盛的初期便能以最佳性能价格比的产品拿下市场。

  王邦兴进一步指出,在台湾地区众多的Power IC业者中,晶瀚科技有一与众不同之处,即除了Power IC外,该公司在多媒体数字芯片亦颇有成绩。对此,王邦兴表示,两条产品线虽属独立性质,但藉由多媒体芯片的触角,晶瀚科技的电源IC产品亦可顺势进入数字家庭产品领域,取其相辅相成的效果,一并提供客户完整的电源及多媒体解决方案,以此方式,晶瀚的Power IC在视听多媒体娱乐产品领域已取得不错的成绩。

  晶瀚科技现有的Power IC产品可概分为五大类,分别为高整合型电源IC、PWM控制器电源IC、多输出电源管IC PMU(Power Management Unit)、数码相机马达驱动控制IC以及线性稳压器LDO等。其中,王邦兴强调指出,晶瀚拥有制程技术上的优势,因此能产出高压的高整合型IC,整合了Power MOSFET,电压范围可达30~50V,充分满足笔记本电脑及通讯设备的电源需求,晶瀚目前的晶圆供应商为联电。再者,晶瀚亦齐备6V以下的低压产品,从低压至高压,Power产品线完整。

  另在整合度更高的PMU方面,王邦兴指出,此产品主要诉求的应用为小体积但有多种电源输出的产品,例如针对数码相机,晶瀚早已推出在1颗IC上整合六种电源输出的产品,新近更将推出整合七种电源输出、更高整合度的PMU。

  面对Power IC业界的激烈竞争,王邦兴强调指出,在高压/高整合度技术的掌握上,相较于其它业者采用的Multi-die封装体的方式,晶瀚所从事的是真正的SoC设计,因此成本及体积自然都较有缩减空间。

  谈及与国外业者的竞争优势,王邦兴指出,虽说经过近几年市场价格震撼教育的洗礼,台湾业者与国外大厂的电源IC价格已有所拉近,但毕竟仍有差距,再加上晶瀚能提供实时的技术支持和咨询以及完整方案的设计服务,这些非国外大厂所能企及,因此自然仍能维持一定的挥洒空间。

  实时支持服务成台湾业者胜出关键

  的确,相较于国外业者,台湾业者所能提供的及时快速的支持服务,便经常是在竞争中胜出的一大关键。飞虹集成电路市场开发部副处长张恕平便指出,该公司除在Power IC的价格及产品规格上力求进展外,该公司的服务更是相当迅速,他强调由于飞虹自备有PCB雕刻机,因此能针对客户的特殊需求在四个小时之内提供Demo Board,这是其它公司不能企及的优势。飞虹并已在深圳成立FAE团队,就近提供当地客户最实时的服务。

  飞虹集成电路目前主要的Power IC产品为DC/DC转换器,主要应用领域为TFT LCD面板及网通产品。张恕平指出,飞虹预计在今年中将推出更高整合度,与TI同级IC引脚兼容的产品,可进一步扩大市场。另针对网通产品频率越来越高的趋势,飞虹推出的Power IC产品,将着眼于设计避开其敏感频率的产品,例如频率为1.4 MHZ的电源IC。另针对便携式电子产品亦将推出一系列单/双Channel同步整流升/降压IC。

  此外,LDO(低压差线性稳压器)亦是飞虹努力耕耘的产品项目之一。张恕平表示,该公司自两年前便开始针对TFT LCD面板开发LDO,研发至今,已能打入知名面板大厂,颇有斩获。此外,虽然笔记本电脑已是大厂盘据,但飞虹仍在去第四季进入此市场领域,并在今年第一季已有显著成绩。再者,在许多LDO生产业者已放弃主机板市场的情况下,飞虹依然积极耕耘主机板市场,且已针对DDR III规格供货。

  提供高整合组件,节省系统耗电

  笔记本电脑的确是台湾地区Power IC业者较难切入的领域,然而迅杰却是此中的佼佼者。迅杰的Power IC产品线包括LDO、VGA、PWM、Fan驱动IC、Audio AMP、LED驱动IC、Power Switch等,这些产品的适用领域包括笔记本电脑、台式电脑、电源供应器、投影机、LED看板等。其中,由于台式电脑的进入门槛较低,进入者众多,导致价格竞争激烈,再加上迅杰其它产品线已深入笔记本电脑产业供应链;对笔记本电脑生态相当熟悉,因此迅杰已逐渐将电源管理新产品的开发重心集中于笔记本电脑。再者,除笔记本电脑外,LED驱动IC亦是迅杰发展电源管理IC的重点目标之一。

  迅杰科技Power处长简宗悫进一步指出,电子产品的整体发展趋势便是强调轻薄短小及省电。为求组件的耗电量降至最低,IC设计方面必须整合新的半导体制程,例如Efficiency Power制程。观诸近几年来系统对于省电的要求,在待机状态(Stand-by)下,耗电要求已由mA进展到μA,工作状态的耗电缩减更已进步20%,系统要求越来越智能的省电方式。

  面对此节能趋势,简宗悫指出,针对广达、仁宝等系统大厂,迅杰的目标便在于提供整合度更高的电源组件,甚至是将前端电源、线路电源控制与影音功能整合在一起。针对此,简宗悫强调指出,相较于台湾其它Power IC业者,迅杰由于具有软硬件人才,更擅长于模拟和数字的SoC整合,因此能协助业者规划整体的系统整合,提供更为完整的系统服务。

  切入更高层次,台厂仍有待学习

  综观上述,2008年值得观察的台湾Power IC产业重点便在于各家业者如何布局LED驱动IC领域。事实上,在台湾IC设计业界,除模拟IC业者外,觊觎LED驱动IC商机的业者仍很多,例如原本的LCD驱动IC公司,以及在之前几乎与模拟IC沾不上边的业者亦纷纷积极投入。不过,在这当中,模拟IC设计业者由于挟有技术优势,因此胜出机会应该较大。

  整体而言,目前台湾地区的模拟IC业者锁定的领域主要为以手机LED背光、笔记本电脑LED背光,以及路灯LED等应用为主,不过,除手机LED背光因技术层次较低、产品单价较低,台湾业者切入动作较顺利之外,其余如笔记本电脑及路灯LED应用市场,则还需一段学习曲线,因此究竟何方神圣能在最后关头胜出,可能还有待时间观察。

关键字:LED灯泡  Power  LED背光  LED照明  驱动IC  模拟IC  流明度  DC

编辑:汤宏琳 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/news/ledanddisplay/200803/article_18277.html
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