分頭部署低中功率方案 土洋芯片商競(jìng)逐無(wú)線充電（二）

鎖定中功率市場(chǎng)　富達(dá)通100瓦無(wú)線充電IC問世

　　圖3　富達(dá)通總經(jīng)理蔡明球強(qiáng)調(diào)，中功率應(yīng)用將會(huì)是無(wú)線充電技術(shù)下一階段的發(fā)展重點(diǎn)。

　　富達(dá)通總經(jīng)理蔡明球（圖3）表示，盡管目前已有不少智慧型手機(jī)開始支援無(wú)線充電技術(shù)，但低功率的解決方案對(duì)擴(kuò)大此一技術(shù)市場(chǎng)滲透率的幫助依舊有限，因此芯片商勢(shì)必須朝向中高功率持續(xù)研發(fā)，才有機(jī)會(huì)擴(kuò)張無(wú)線充電應(yīng)用市場(chǎng)，并刺激無(wú)線充電芯片出貨量成長(zhǎng)。

　　蔡明球進(jìn)一步指出，目前WPC、PMA與A4WP等三大標(biāo)準(zhǔn)陣營(yíng)，都尚未真正明確制定出中功率標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，而聯(lián)盟內(nèi)的成員亦無(wú)中功率芯片解決方案面市，但市場(chǎng)對(duì)中功率無(wú)線充電應(yīng)用的需求卻早已開始浮現(xiàn)；例如已有不少平板電腦、電動(dòng)工具、掃地機(jī)器人或電動(dòng)機(jī)車等制造商，都冀望藉由導(dǎo)入中功率無(wú)線充電，增添其產(chǎn)品附加價(jià)值。

　　有鑒于此，富達(dá)通推出新一代無(wú)線充電發(fā)送器/接收器解決方案--α4與β4系列，相較于前一代α3與β3系列，新元件功率最高可達(dá)100瓦，能滿足現(xiàn)今絕大多數(shù)中功率設(shè)備的需求，且充電效率更達(dá)80%以上，并已通過(guò)電磁相容（EMC）以及電磁干擾（EMI）安規(guī)測(cè)試，目前已獲得二十多個(gè)終端設(shè)備采用。

　　據(jù)了解，α4與β4內(nèi)建富達(dá)通獨(dú)有的自動(dòng)功率調(diào)整與自動(dòng)偏移修正技術(shù)，前者能讓發(fā)送器自動(dòng)辨識(shí)該給予接收端多少功率進(jìn)行充電；后者則可讓使用者毋須精準(zhǔn)線圈，依舊可進(jìn)行有效率的充電操作。

　　事實(shí)上，目前富達(dá)通的自動(dòng)功率調(diào)整與自動(dòng)偏移修正技術(shù)已經(jīng)在美國(guó)申請(qǐng)二十三項(xiàng)專利，其中已有七項(xiàng)專利已核準(zhǔn)通過(guò)，將有助于該公司中功率解決方案大舉進(jìn)軍美國(guó)市場(chǎng)，并與其他標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟相抗衡。

　　然而，由于富達(dá)通是自行研發(fā)無(wú)線充電系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)，因此目前無(wú)法與其他標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟的產(chǎn)品相容，未來(lái)是否能快速搶占中功率市場(chǎng)，亦成為產(chǎn)業(yè)界關(guān)注焦點(diǎn)。蔡明球認(rèn)為，中功率應(yīng)用市場(chǎng)通常為客制化設(shè)備，例如電動(dòng)工具或掃地機(jī)器人等制造商大多自行設(shè)計(jì)產(chǎn)品與充電板，與他牌廠商兼容的需求并不大，所以并無(wú)此一疑慮。

　　蔡明球強(qiáng)調(diào)，2014年將會(huì)是無(wú)線充電邁向中功率市場(chǎng)的關(guān)鍵年，臺(tái)灣芯片商若依循既有的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格開發(fā)中功率解決方案，則須等待標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟的規(guī)范完備，但與此同時(shí)也容易錯(cuò)失市場(chǎng)先機(jī)，且須與資源龐大的國(guó)際芯片商競(jìng)爭(zhēng)，恐將陷入苦戰(zhàn)；而富達(dá)通自行開發(fā)無(wú)線充電系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)，則可望于未來(lái)中功率市場(chǎng)中取得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

　　事實(shí)上，在PMA標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范尚未確立之前，目前市面上的無(wú)線充電芯片都是依循WPC的Qi標(biāo)準(zhǔn)，而德州儀器由于芯片整合度最高，因此占據(jù)絕大部分的市場(chǎng)商機(jī)，但該公司無(wú)線充電芯片霸主地位未來(lái)將遭受應(yīng)用處理器（AP）廠商威脅。

　　隨著高通（Qualcomm）先后宣布加入WPC與PMA后，該公司將無(wú)線充電接收器（Rx）整合至處理器的企圖心已愈來(lái)愈明顯，一旦相關(guān)產(chǎn)品推出，勢(shì)將對(duì)德州儀器在無(wú)線充電芯片的市占率造成不小沖擊。

　　高通AP擬整合Rx芯片　TI無(wú)線充電霸主地位蒙塵

圖4　致伸技術(shù)平臺(tái)資深經(jīng)理丘宏偉認(rèn)為，未來(lái)處理器業(yè)者
將接收器整合后，勢(shì)必將造成無(wú)線充電芯片市占率排名重新洗牌。

　　致伸技術(shù)平臺(tái)資深經(jīng)理丘宏偉（圖4）表示，從高通目前一次跨足三大無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)陣營(yíng)的動(dòng)作，即可看出該公司亟欲掌握每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟的最新動(dòng)態(tài)，藉此觀察不同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的市場(chǎng)發(fā)展走向，以利未來(lái)該選擇何種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行元件整合，并透過(guò)此一布局大舉揮軍無(wú)線充電市場(chǎng)，同時(shí)爭(zhēng)食德州儀器無(wú)線充電接收器市場(chǎng)大餅。

　　據(jù)了解，現(xiàn)階段由于德州儀器的無(wú)線充電解決方案整合度較高，因此有超過(guò)六成以上的市占率，其余則由其他芯片商分食，但未來(lái)若高通將接收器整合至應(yīng)用處理器后，則無(wú)線充電接收器市占率勢(shì)必將重新洗牌，而德州儀器領(lǐng)先地位也將面臨挑戰(zhàn)。

　　從產(chǎn)品設(shè)計(jì)角度來(lái)看，無(wú)線充電接收器是由微控制器（MCU）、電源控制演算法與金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效電晶體（MOSFET）所組成，從技術(shù)角度而言，應(yīng)用處理器業(yè)者將接收器整合為系統(tǒng)單芯片（SoC）是可行方案，但仍有技術(shù)挑戰(zhàn)與風(fēng)險(xiǎn)存在。

　　富達(dá)通無(wú)線充電事業(yè)部經(jīng)理詹其哲指出，無(wú)線充電芯片的峰值電壓最高為20V，遠(yuǎn)超過(guò)處理器可承受的范圍，因此處理器業(yè)者若沒有做好防護(hù)措施，當(dāng)突發(fā)性峰值出現(xiàn)時(shí)，很可能會(huì)燒壞昂貴的應(yīng)用處理器，且MOSFET現(xiàn)階段也難以整合至全數(shù)位化的主芯片中，因此仍有其技術(shù)瓶頸存在。

　　不過(guò)，丘宏偉認(rèn)為，盡管無(wú)線充電電壓峰值過(guò)高對(duì)應(yīng)用處理器是潛在風(fēng)險(xiǎn)，但隨著電源管理芯片（PMIC）的效能日益精進(jìn)，將足以應(yīng)付低功率接收器的電壓防護(hù)需求，而MOSFET亦可外掛至主板上，所以相關(guān)技術(shù)問題相信可迎刃而解。

　　丘宏偉分析，未來(lái)接收器整合至應(yīng)用處理器將是必然趨勢(shì)，而高通挾行動(dòng)裝置處理器高市占率的優(yōu)勢(shì)，不僅可大幅降低接收器成本，且能加速無(wú)線充電市場(chǎng)滲透率擴(kuò)大，為一舉數(shù)得的策略。

　　值得注意的是，不光是高通打算將無(wú)線充電接收器整合至應(yīng)用處理器，聯(lián)發(fā)科目前也正加緊研發(fā)相關(guān)解決方案，并積極參與三大標(biāo)準(zhǔn)組織的會(huì)議，期盼能搶先布局此一元件整合策略，讓中低價(jià)智慧型手機(jī)與平板電腦使用者也能以最低的成本擁有無(wú)線充電功能。

　　然而，不只德州儀器市場(chǎng)地位將受到威脅，模組廠也將會(huì)失去此一市場(chǎng)商機(jī)，而相關(guān)業(yè)者該如何應(yīng)對(duì)亦成為業(yè)界關(guān)注焦點(diǎn)。

　　佑驊總經(jīng)理陳世崇強(qiáng)調(diào)，應(yīng)用處理器整合無(wú)線充電接收器雖然將對(duì)模組廠造成沖擊，但若市場(chǎng)趨勢(shì)演變至如此，則無(wú)線充電應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模勢(shì)必將更為擴(kuò)大，而消費(fèi)者對(duì)具備發(fā)送器（Tx）的充電板設(shè)備需求勢(shì)必將水漲船高，屆時(shí)對(duì)模組廠而言，市場(chǎng)商機(jī)依舊可期，且發(fā)送器模組出貨量也會(huì)加速成長(zhǎng)。

　　除此之外，受惠于無(wú)線充電市場(chǎng)發(fā)展愈來(lái)愈快速，發(fā)送器與接收器線圈模組需求也快速攀升，進(jìn)而推升全球線圈模組出貨量逐年倍增，同時(shí)吸引臺(tái)灣、日本與中國(guó)大陸線圈廠紛紛投入此一市場(chǎng)，加劇線圈模組競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)火。

　　無(wú)線充電市場(chǎng)熱度飆升　線圈模組出貨量逐年倍增

　　圖5　高創(chuàng)行銷部副理王世偉預(yù)期，惠于無(wú)線充電應(yīng)用遍地開花，線圈模組出貨量將逐年倍增。

　　高創(chuàng)行銷部副理王世偉（圖5）表示，隨著愈來(lái)愈多高階智慧型手機(jī)支援無(wú)線充電技術(shù)，手機(jī)制造商與充電板設(shè)備商對(duì)線圈模組的需求也越來(lái)越高，加上2014年中功率無(wú)線充電產(chǎn)品問世后，耦合效率更佳的高階線圈模組勢(shì)必將成為市場(chǎng)新寵兒，進(jìn)而有利于無(wú)線充電線圈市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大。

　　一般而言，線圈模組是由防磁片與銅制線圈所組成，占無(wú)線充電模組近40%的成本；其中，防磁片的功能為防范電磁干擾影響行動(dòng)通訊芯片，而線圈則負(fù)責(zé)產(chǎn)生或接收電源能量，兩者在無(wú)線充電模組中皆扮演舉足輕重的角色，且品質(zhì)良莠更直接影響無(wú)線充電的效率。

　　王世偉進(jìn)一步指出，目前線圈廠大量出貨的產(chǎn)品主要為單線圈模組，其應(yīng)用市場(chǎng)涵蓋現(xiàn)今所有無(wú)線充電產(chǎn)品，其次則是充電范圍更廣的多線圈模組，不過(guò)多線圈模組的造價(jià)成本是單線圈模組的1.5倍，因此在無(wú)線充電市場(chǎng)發(fā)展尚未真正成熟前，較難獲得客戶青睞。

　　事實(shí)上，由于緊貼在線圈背面的防磁片占線圈模組成本近70%，因此如何降低此一關(guān)鍵零組件成本已成為產(chǎn)業(yè)界關(guān)注焦點(diǎn)。王世偉分析，一般防磁片采用常見的磁性元件，但防磁原料取得不易導(dǎo)致成本較高，因此目前高創(chuàng)正戮力研發(fā)以奈米晶制成的新一代防磁片，藉此取代舊有防磁片，但目前仍在開發(fā)階段，預(yù)計(jì)2014年底開始進(jìn)入量產(chǎn)。

　　據(jù)了解，高創(chuàng)2013年的無(wú)線充電線圈模組出貨量預(yù)計(jì)共八十五萬(wàn)組，年增長(zhǎng)率高達(dá)300%，該公司的線圈生產(chǎn)基地位于中國(guó)大陸廣州與四川，目前產(chǎn)能利用率已滿載，甚至還以外包產(chǎn)能的方式以因應(yīng)市場(chǎng)需求。另外，高創(chuàng)產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于智慧型手機(jī)、充電板與穿戴式裝置；其中，高通日前發(fā)表的智慧手表--Toq即采用該公司無(wú)線充電線圈模組。

　　王世偉補(bǔ)充，不光是高創(chuàng)線圈模組持續(xù)成長(zhǎng)，其他線圈業(yè)者的出貨量也逐年增長(zhǎng)，顯見無(wú)線充電市場(chǎng)規(guī)模正快速擴(kuò)大。未來(lái)線圈廠若要在市場(chǎng)中勝出，則勢(shì)必要透過(guò)新制程將防磁片成本持續(xù)降低，并且進(jìn)一步縮減線圈寬度，同時(shí)將線圈耦合效率調(diào)校到最佳，才有機(jī)會(huì)卡位2014年無(wú)線充電市場(chǎng)商機(jī)。

　　綜上所述，在無(wú)線充電市場(chǎng)商機(jī)持續(xù)擴(kuò)大下，不僅土洋芯片商正競(jìng)相投入，線圈業(yè)者也已積極布局，促使無(wú)線充電生態(tài)系統(tǒng)日益完備，而未來(lái)無(wú)線充電市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也勢(shì)必將愈來(lái)愈激烈，相關(guān)業(yè)者唯有努力開發(fā)出低成本、高效能的解決方案，才有機(jī)會(huì)在市場(chǎng)中占有一席之地。