进击磁共振无线充电市场 芯片/模组商多模方案出鞘

2014-09-23 12:42:30来源: 新电子
  晶片商全力猛攻多模无线充电方案;包括高通(Qualcomm)、英特尔(Intel)与联发科等处理器大厂,以及致伸、十铨等模组厂,皆加足马力研发兼容磁感应与磁共振接收器的多模无线充电系统单晶片(SoC),期抢占无线充电应用商机。

多模无线充电晶片和模组方案将大举出笼。值此磁感应无线充电市场方兴未艾之际,高通(Qualcomm)、联发科、英特尔(Intel)等重量级处理器大厂,也加足马力开发整合磁共振和磁感应无线充电接收器(Rx)晶片的多模系统单晶片(SoC)和参考设计,加入无线充电市场战局,不仅将让晶片和模组市场竞争更趋激烈,亦可望带动磁共振市场渗透率攀升。  
处理器大厂追捧 磁共振无线充电声势涨  


图1 致伸技术平台资深经理丘宏伟透露,该公司预定于2014年底前推出仅支援磁共振无线充电技术的模组方案。
致伸技术平台资深经理丘宏伟(图1)表示,磁感应市场过去系由德州仪器(TI)、PowerbyProxi、TDK、Panasonic等晶片和天线制造商所主导;然2013年下半年开始,愈来愈多处理器大厂投入布局无线电力联盟(A4WP)无线充电技术,且鸭子划水展开整合磁共振Rx功能的SoC产品研发,将成为主导市场走向的一大关键角色。  

高通与三星(Samsung)于2012年成立A4WP后,博通随即成为其主要会员,而后英特尔(Intel)亦于2013年下半年正式加入A4WP;联发科则是于2014年初宣布推出支援A4WP、电力事业联盟(PMA)及无线充电联盟(WPC)标准的多模无线充电晶片方案MT3188。  

丘宏伟指出,A4WP磁共振无线充电技术吸引处理器大厂趋之若鹜的关键,在于其充电距离更大、无须精确对准Rx与Tx即可充电,以及可同时对多台装置供给电力,大大提高终端用户的使用便利性,虽然最终标准出炉时间晚于WPC阵营,却有机会后发先至。

不过,WPC亦非省油的灯,挟在磁感应无线充电市场的先占者优势,也准备在磁共振无线充电市场攻城掠地。高创行销部副理王世伟认为,尽管WPC和A4WP磁共振标准尚未完全定案,然依照近日WPC发表支援磁共振标准的Qi 1.2版本可知,其选用三星投资的PowerbyProxi技术,同样可支援一对多、充电距离达2寸,与A4WP阵营的磁共振技术规格相去不远,并可实现任意摆放即可充电的操作方便性。更重要的是,WPC的磁感应无线充电技术已掌握绝大多数市占,将成为未来推广磁共振技术的有力后盾。  

台湾德国莱因(TUV)电子电气产品服务资讯与通讯技术资深专案经理冯扬(Jan-Willem Vonk)透露,WPC正在着手制定的磁共振充电技术标准,预定于2014年底前拍板定案;而A4WP在日前公开电力传输高达50瓦的磁共振无线充电标准Rezence基本系统标准(Baseline System Specification, BSS)1.2版后,亦计画于2015年中发布最终版本。  

丘宏伟认为,可预见的是,拜处理器大厂挹注庞大的研发、市场行销资源,以及标准组织和品牌商力挺所赐,磁共振无线充电技术市场可望于2016年快速起飞,逐步成为激励无线充电市场规模扩大的最大动能;甚至在处理器大厂跨足市场之后,掀动既有无线充电技术的Tx和Rx市场势力板块挪移。  

王世伟预期,在WPC和A4WP阵营的磁共振标准陆续问世,再加上联发科支援三模的无线充电晶片方案MT3188上市后,中低阶智慧型手机导入无线充电的比重将有望显着增长,预计2015年磁共振市场成长率将高达100?200%。  

携手独立型晶片商 高通大啖多模无线充电商机 

不同于联发科采用自行开发产品的模式,高通则选择与独立型无线充电晶片商如IDT和安森美(On Semiconductor)展开合作,共同设计多模无线充电的Rx与Tx晶片,以加速拱大无线充电市场。  

高通产品管理资深总监Mark Hunsicker表示,该公司已先后与IDT、安森美达成协议,将共同开发第一代和第二代整合磁感应和磁共振技术的多模无线充电Tx和Rx晶片,而最后的晶片所有权将归高通所有。

Hunsicker指出,高通将以上述晶片为基础,开发出完整的Rx和Tx参考设计并提交给A4WP进行认证,再提供给授权厂商,以满足众多品牌客户对多模无线充电方案的需求。  

高通同时布局多模无线充电的Rx和Tx,主要目的系建置完整的系统,让无线充电在智慧型手机、平板装置等产品皆可顺畅运作,且合乎法规要求,并加速市场普及。至今,高通已有两款Tx产品通过A4WP认证。  

Hunsicker认为,多模方案存在的时间应该会历经两代智慧型手机,以每一代智慧型手机的产品生命周期约18?24个月推估,两代时间约达48个月,这段时间终端消费者会使用多模无线充电模式的产品;而在过渡期之后,支援单模磁共振的智慧型手机数量将会大增。  

也因此,Hunsicker强调,该公司针对无线充电市场主要仍最关注磁共振标准的发展,事实上,现阶段已有不少原始设备制造商(OEM)在开发支援单模A4WP磁共振无线充电技术的智慧型手机。  

多模无线充电方案将炙手可热;看好未来磁共振无线充电发展潜力,包括处理器大厂、独立型晶片开发商及模组厂皆已紧锣密鼓展开可同时支援磁感应和磁共振技术的多模无线充电方案布局,准备大举抢市。  
兼容磁感应/磁共振技术 多模无线充电方案卖相佳 
事实上,目前产业界对多模无线充电的定义有二种,一是指兼容磁感应和磁共振技术的方案;另一则是可同时支援无线充电联盟(WPC)、无线电力联盟(A4WP)及电力事业联盟(PMA)三种标准的方案。不过实际上,后者其实也符合前者的定义。


图2 十铨行动应用事业处产品总监林家成(左)预估,2015年多模无线充电方案将会遍地开花。右为董事长特别助理暨行动应用事业处处长夏绍安
十铨董事长特别助理暨行动应用事业处处长夏绍安(图2右)表示,现阶段无线充电标准众多,厂商难以押宝特定阵营,所以磁共振结合磁感应的多模方案将会是较为理想的选择。  

德州仪器(TI)电池管理解决方案(BMS)中国业务经理文司华(图3)指出,近期WPC已发表支援磁共振标准的Qi 1.2版本,并相容于磁感应Qi 1.1版本;该公司已预定于2015年前将发布支援Qi 1.2版本的多模无线充电接收器(Rx)和传送器(Tx)方案。  

博通手机平台部门产品行销总监Reinier van der Lee(图4)强调,该公司WICED系列蓝牙晶片已成为所发布的无线充电板参考设计核心。最终,博通蓝牙低功耗(BLE)和无线区域网路(Wi-Fi)/蓝牙组合晶片的设计,将与BCM59350无线充电电源管理元件(PMU)相互搭配,并将支援A4WP标准。  


图3 德州仪器BMS中国业务经理文司华认为,磁共振无线充电技术产品及生态系统建置仍需要一段时间,因此多模方案将成为过渡时期热门商品。
此外,飞思卡尔(Freescale)、IDT、PowerbyProxi等独立型无线充电晶片业者亦已加紧投入支援Qi 1.2标准的多模无线充电方案开发;另外,致伸、十铨等无线充电模组供应商亦已快马加鞭展开相关方案研发。  

丘宏伟谈到,看好多模无线充电技术的市场前景,该公司亦已规划Rx和Tx的相关产品线发展蓝图,不过多模的Tx价格较Rx昂贵,且无法带给终端消费者崭新的使用体验,日后的市场发展规模将会受限,因此该公司往后将不会侧重于多模Tx产品的开发。

值此晶片和模组厂预备大推多模方案之际(表1),文司华分析,WPC频段为100k?200kHz,与A4WP频率高达6.78MHz差距甚大,若要将WPC与A4WP整合成单一晶片,开发难度极大,且成本难以优化,将是晶片商发展多模方案的一大课题。  



图4 博通手机平台部门产品行销总监Reinier van der Lee预期,最快将可于2014年底前,看到支援磁共振无线充电技术的终端产品问世。

处理器厂来袭 独立型无线充电IC商强攻Tx市场  

面对处理器大厂油门急催开发整合磁共振Rx功能的SoC和Tx产品,独立型无线充电晶片开发商已想方设法站稳价格敏感度高的Tx市场,避免发展空间受到挤压。  

丘宏伟表示,高通、联发科及英特尔等重量级处理器大厂,正火力全开加入磁共振无线充电市场战局,将导致无线充电Tx和Rx市场势力版图丕变。  

处理器大厂纷纷挟丰厚的研发、技术及行动装置品牌客户群资源,投入整合磁共振Rx功能的SoC和Tx产品研发,未来将逐步威胁德州仪器、飞思卡尔、IDT等无线充电晶片商的市场空间。  

丘宏伟指出,初期处理器大厂展开磁共振无线充电技术的Rx和Tx产品线开发,主要系为加速磁共振无线充电技术市场普及,以及赚取产品在市场萌芽阶段的高获利;然若要真正实现大量商用化目标,最大宗的Tx应用市场仍须借重无线充电晶片供应商冲量,以达到以量制价的目的。  

可以预期的是,待磁共振无线充电技术市场快步起飞,处理器大厂将会逐渐退守最擅长的Rx市场,而独立型无线充电晶片商则会全力抢攻Tx市场。不过,丘宏伟认为,尽管高通、联发科等处理器大厂囊括绝大多数的行动装置市占,且其整合Rx功能的SoC确实有助于客户群加快产品上市时程,因此较易广获智慧型手机和平板装置品牌商的青睐,但此并不代表独立型磁共振无线充电晶片方案搭配处理器就毫无市场需求。  

王世伟分析,事实上,现阶段并非所有的处理器大厂皆拥有开发磁共振无线充电技术产品的能量,再加上市面上支援磁共振无线充电技术的产品种类仍少,无法准确比较SoC和独立型方案的整体物料清单(BOM)成本,所以行动装置品牌商针对成本、产品策略及市场定位等诸多考量,日后亦可能会选用独立型磁共振无线充电晶片配搭处理器的设计。  

换言之,以中长期观之,除了磁共振无线充电技术Tx市场之外,晶片商往后在Rx应用领域亦可望保有部分可用武之地,至于比重大小,则待后续市场观察。  

另辟获利蹊径 无线充电模组厂转攻利基市场 

处理器大厂挟SoC和完整的参考设计,准备在磁共振无线充电市场攻城掠地,除冲击独立型无线充电晶片开发商之外,亦将加速压缩模组厂的市占,有鉴于此,无线充电模组业者已逐渐扩大拓展利基型应用市场。  

十铨行动应用事业处产品总监林家成(图2左)表示,瞄准磁共振无线充电未来在智慧型手机和平板装置的庞大市场商机,高通、联发科等处理器大厂无不计画发布支援磁共振无线充电技术的SoC及完整的参考设计;此将导致行动装置OEM/ODM对于无线充电模组供应厂的倚赖度显着下降,致使模组厂在整个供应链中角色逐渐式微。  

事实上,无线充电模组厂存在的价值系将线圈、被动元件及主控制器三大关键元件整合并优化效能,再提供给OEM和ODM,以简化产品开发复杂度和缩短产品上市时程。但若处理器大厂已掌握主控制器关键元件,且再提供行动装置开发商已将线圈和被动元件配置完成的参考设计,势将让无线充电模组厂可用武之地愈来愈少。  

不仅是处理器大厂,德州仪器、飞思卡尔、IDT等半导体大厂亦将是无线充电模组供应商的竞争对手,主因系这些半导体业者亦会同时推出无线充电晶片参考设计。  

也因此,无线充电模组厂主攻市场方向纷纷转弯,将从消费性电子转移至利基型应用,以避免与处理器大厂在市场正面交锋。以十铨为例,其将无线充电事业部门划分两大市场,一是企业对企业(B2B),主要应用为工业/商业用平板、机器人、医疗、军用设备等;二为企业对终端用户(B2C),主要应用是行动装置周边配件,如行动电源、扩充基座(Docking)等。林家成指出,由于关注到B2C市场将为处理器大厂所把持,因此该公司已将发展重心转移至B2B市场。  

针对B2B市场,十铨除提供WPC磁感应和A4WP磁共振无线充电标准的模组外,亦推出该公司专属的磁共振标准模组,即采用较低频的调幅(AM)1MHz频率,并可依照客户需求调整频率,量身订做符合要求的方案。  

林家成认为,尽管未来无线充电模组厂将面临处理器和独立型无线充电晶片商夹击的窘境,不过由于穿戴式装置仍在萌芽阶段,故仍须仰赖模组厂的协助,以加快产品开发速度,将为无线充电模组厂在B2C用户市场的出路。特别是,穿戴式装置充电插孔难解决防水和汗水腐蚀的问题,亟需无线充电技术,未来市场深具潜力。  

丘宏伟谈到,随着处理器大厂借力SoC和完整的参考设计压境磁共振无线充电技术市场,模组制造商厂的势力板块亦将挪移,因此该公司将会戮力强化与智慧型手机、平板装置及其他应用领域的品牌商合作,以降低处理器厂对其营运的影响。  

在处理器大厂力推之下,未来所有多模Rx方案最终将走向SoC,筑起独立晶片商进驻市场的高墙,遂让独立型晶片商加紧转攻Tx领域。可以预期的是,在处理器和晶片商发布更多多模Rx/Tx晶片方案及参考设计之下,愈来愈多的终端商品将会倾巢而出,助力磁共振无线充电市场加速普及;同时,也将造成独立型晶片商与处理器大厂在无线充电市场势力有所消长。

关键字:磁共振无线充电  芯片  模组商

编辑:北极风 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/xfdz/2014/0923/article_37090.html
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