杭州士兰微电子股份有限公司(以下简称“士兰微”),近年来发展迅猛。2003年,士兰微在上海主板上市,成为中国本土半导体行业第一家上市公司。目前士兰微的三大核心业务包括:集成电路设计、集成电路制造、LED光源芯片级封装。
2012年,士兰微推出了LED产品后,连续多年年增长都超过了50%。据了解,目前士兰微与国内的另一家友商加起来在LED照明市场占有率超过了60%,接近70%的占有率。
从2014年开始,士兰微每年的增长都超过了50%。2016年,士兰微的增长仍然超过了50%,月出货最高效率突破了1亿5000万支,在向2亿支靠近。“我们的目标是,每个月的供货量要突破3亿支,全年供货量要接近40亿支。”这是士兰微常务副总李志刚在“2017年LED照明方案及产品春季推介会”上的讲话。
2017年2月21日,《电子工程专辑》记者受邀来到中山古镇参加杭州士兰微电子股份有限公司举办的“2017年LED照明方案及产品春季推介会”的活动。据李志刚透露,2015年全球LED照明市场的销售额是290亿美金,2016年初步预计是350亿美金,成长了30%。其中LED的球泡灯增长了28%,LED的灯管增加了17%,LED的射灯增长了30%。LED的路灯增长了17%。
每年春节后在中山举办的LED照明方案及产品推介会,已经成为了士兰微电子的传统,以便于更好的接近并服务客户。不过这一次的会议还有一层不同的意思,那就是由于缺货问题,因此市场上开始出现一些针对士兰微的传言,士兰微常务副总李志刚对《电子工程专辑》记者表示,这次活动其中一个目的也是为了澄清这些传言。
从2015年Q4开始,士兰微在部分时间段出现了供货紧张的状态。业界的传言主要包括:
1.士兰微因为在某些LED产品上不赚钱了,所以退出LED产品线。2.因为华东的大客户比较多,所以士兰微放弃中山的市场,转而主要支持华东、福建地区。把中山地区作为非重点支持的区域。
3.士兰微在代理渠道方面管理不够规范。中山地区的核心客户拿不到货,但如果用现金却有大把货可以拿。
士兰微常务副总李志刚
对于以上传言,李志刚一一进行了解释。
“从2012年到2014年,全球半导体行业处在一个低谷期。几乎所有的大牌工厂都很保守,没有扩产。”李志刚表示,从2015年第四季度开始发生了一个事,那就是由于产能紧张,台湾四大电源厂纷纷引入大陆三大MOS管厂,其中就包括“士兰微、无锡一家和东北一家”。目前6寸线被国外大的品牌,比如MOS管,ST、TOSHIBA、英飞凌占据非常高的市场份额。但是国内厂商也开始逐渐起来。
除了前面提到的指纹芯片挤占8寸线产能。过去功能手机的充电器基本上2A~4A的MOS管。现在智能手机用的充电器基本上是7~10A的MOS管,芯片面积增加了2倍到3倍。MOS管需求量大量增加也加剧了8寸线产能紧张。
“这个产能的紧张会持续多少时间?没办法给一个准确的判断,但是你们自己可以做判断。”李志刚表示,从2015年开始,中国大陆立项十余条8寸线,目前真正第一家投产的只有士兰微。士兰微是目前国内少有的拥有自主芯片制造能力的半导体厂商,得益于IDM运营模式,士兰微电子不仅能缩短产品验证投入市场的时间,结合相关配套的分立器件也同步研发并自行生产,方案的选择性与灵活性更好,成本也可以做到最低,从而保持强大的竞争力。
李志刚表示,为了应对缺货,士兰微给出了几个应对措施:
第一个应对措施,就是通过代理商和合作伙伴,把士兰微预期的交期和数量给客户一个明确的说法。
第二个应对措施,就是调整产品结构,改善生产效率和服务。“去年12月份,我们已经到达20万片。从去年的10月份开始逐渐加大非隔离产品的投入量。连续4个月每个月都增加了1/3的产能投入量。”李志刚表示,士兰微是中国大陆唯一一家从设计到IC制造到封装独立完成的公司。所以士兰微不需要到外面寻找资源,而是大力调整自身的资源,把LED的投片量大幅度的加大。
第三是最新投入的8寸线产能。李志刚表示,第一期八寸线由士兰微和国家大基金共同投资十亿。预计第一期的月产能是3万片。
士兰微LED照明驱动产品市场总监蔡拥军
除了澄清市场传言,本次方案及产品推介会的重点自然是推介产品。士兰微LED照明驱动产品市场总监蔡拥军先生重点介绍了士兰微电子的LED照明控制芯片及系统方案。蔡拥军表示,士兰微电子的LED照明驱动产品门类齐全,配套方案可以广泛应用于LED射灯、日光灯、球泡灯、筒灯、天花灯、路灯、车灯等不同领域,并且已经获得三十多项专利。
SD770X是一个低P降压的驱动芯片,实际上是SD67X升级版。它的特点是防潮能力上的提升,因为电路板上经常产生一些水汽,或者PCB内部潮湿渗透。一旦受到加热,水汽蒸发就会到PCB表面会影响空载电压。电压下降后,就会出现一些闪灯的情况。
SD770X做的一些控制主要是在ROVP的控制上面。以往ROVP会接上一个阻抗比较大的电阻,比如100倍、200倍、300倍。这颗芯片把空载电压分成四类:一个是接地,一个是2.7k,一个是6.8k,还有一个是open。这样的话,可以很有效的防止漏电的产生。
“我们对空载电压可以做到非常精准的控制,比如100V的满载可以做到120V,就可以用150V的电流,那么成本和空间都会下降。这是我们的目的。”蔡拥军表示。最后,SD 770X和67X的pin脚是完全对应的,只要把阻抗稍微改变一下就可以进行驱动。目前这个产品已经批量量产。
SD773X带有一个OVP的功能,目前市面上的单芯片应该说OVP功能是没有的。主要应用于装饰灯和灯丝灯。
“SD680XC在国内的占有率目前是第一位,有很多大客户都导入了。比如说欧司朗等都在用这个产品进行设计,功率最高可以做到80W。”蔡拥军表示,士兰微针对这个产品做了一些升级,第一个是通过检测外围线路的电流值,在低压高压切换的时候可以限制电流峰值,从而降低电流对MOS管的损伤。
第三部分还是在防潮、防漏电上。这两者阻抗越大,外界对其产生的干扰也会相对越大。所以我们的目的也很简单,就是把电阻减得更小一点。当然,也有人在做效率优化的时候,如果效率要求特别高。如果功率本来是7W有可能从100K减到75K,就有可能会影响一个点。如果是几十瓦的东西,影响可能比较小。
针对目前市场量大成熟产品的电路和方案,士兰微电子提供的产品还包括高压线性恒流SD6501,非隔离低P/降压驱动芯片SD670X,非隔离高P/降压驱动芯片SD692X,隔离低P/PSR驱动芯片SD660X,隔离高P/PSR驱动芯片SD680X,这些产品和方案均具有BOM成本低,可靠性高,一致性好的特点。士兰微电子的方案针对量大成熟产品市场关心的问题提供了针对性的解决方案,例如针对高压线性恒流方案,如何改善线性调整率,提高效率并降低温升等,大大的减少了客户应用时遇到的困难。
SD660X这个产品目前在中山市场占有率应该是排在第一位的。曾经在50KK以上单月出货。
除了上述量大成熟的产品,士兰微电子在此次盛会上又推出了多款可以为客户创造价值的新产品,这些新产品进行了性能升级,可以实现防潮和精准OVP控制,防烧灯珠,配套的方案可以减少BOM器件,成本更有竞争力。这些新品包括低P/降压驱动芯片SD670XC和 SD770X,高P/降压驱动芯片SD692X,高P/降压驱动芯片SDH697X,高P/PSR驱动芯片SD680X,低P/单芯片驱动芯片SDH772X/SDH772X等。其中SD670XC可以实现ROVP可接地,彻底防潮湿,BOM器件少;而SD770X则彻底防潮湿,防漏电,并不烧LED灯珠,同一个电感可应用于不同规格,PIN脚则与SD670X相同;SD680XC则改善了输入打火,减少了输入端打火导致MOSFET雪崩损坏的概率,其内部含有最大Vcs限峰值点补偿,以减少高低压切换烧机风险,并提高了防潮能力。值得关注的是,SD670XC/SD680X/SD770X/SDH772X目前处于量产阶段,可以很快就会满足市场需求。
会议现场芯片展示
SDH7950,也是内置了MCU,加一些模拟电路进去,进行一些外置MOS管驱动。对于设计上是比较灵活的,大功率小功率都可以进行设计。
此外,士兰微电子在此次推介会上也推出了多种调光产品和方案,如0-10V调光方案,非隔离调光方案,DLT(达凌通)调光2.0方案等。其中DLT(达凌通)调光2.0方案使用墙壁面板进行调光,调色控制,单火取电,替换方便,而灯具端不需要无线模块,在墙壁面板增加无线模块后实现无线控制。调光器可以兼容WIFI, ZIGBEE, Bluetooth,驱动电源外围简单,可以放进蜡烛灯等小空间。面向吸顶灯和面板灯市场的调光调色/2.4G/隔离方案,主控芯片为SD6620和SC51RF7508,具有系统外围简单,支持遥控器多灯无线控制,并支持墙壁开关调光调色。
值得一提的是,士兰微电子产品线非常广,因此提出了多款创新性调光方案,如结合自家MCU多款产品,来实现光传感+手势感应调光方案;支持语音识别的音频控制调光方案等。这些方案让与会嘉宾见证了士兰微电子在LED照明领域深耕细作的丰硕成果。
这里要重点说一下士兰微目前在主推的中文名叫“达凌通”的方案。它是一个调光系统加上很多灯泡。它可以用旋钮做调光,另外它采用单火线供电的技术,让装修布线变得简单。另外灯具端不需要RF射频模块,而墙壁面板增加无线模块后可以通过手机和云端进行远程控制。调光器上还有一个MCU,可以与外界进行通信。
“达凌通”调光系统的工作原理。
这是一个调光芯片和一个三合一转换芯片。其中SD7880A是一个内置MOS管的方案,还有一个外置MOS管,目前里面有一个MCU对光波、电阻或信号进行判断。这个芯片预计在第三季度量产。
光传感和手势传感芯片SC7LC30。主要检测环境光的亮度。比如外面的光线的变化会自动调节灯的亮度。这种自动检测的传感器,下一代也会对RGB三原色进行分别的检测,这个芯片目前还在流片中。这个芯片目前只能做到10nm,下一步可以做到2m的距离。可以通过手势来控制灯光的暗灭。这个芯片本身是用在手机上的,一些手机一拿过来屏幕会按掉,就是用这个传感器做的。用在照明上面,可以进行功能简化,同时把MCU省掉。样品在Q2的时候会出来。
这个芯片目前的通信方式采用I2C,所以外围要配一个MCU来进行通信。通过MCU来控制灯。目前来看这个成本还是相对偏高,所以主要还是应用在偏高端一点的应用场合。将来比较普及了,可以进行一个降价处理。
上表提到的是目前士兰微提供的MCU产品线。57A04比较适合用在智能调光上,分别有一个10位的ADC。67A04比较适合对调光需求比较高。最高端的MCU是5716,可能不太适合在灯具上,可以用到高精度电机控制上。
SC883X是一颗语音识别芯片。这个产品本来是用在高端音箱上面,现在也可以拿过来用在照明上面。因为语音识别对周围聊天环境要求比较高,所以必须进行麦克风降噪。经过处理之后,语音信号到本地库去查找指令,然后进行调光控制。如果本地找不到,WIFI会到云端去找。
蔡拥军表示,当这颗芯片真正大批量用到照明上时,所有音频解码和WIFI都可以砍掉,到时候可以把成本控制到一定范围之内。“我们大概在1月内会把这个方案用到DLG的控制器上。这样用户对着房间墙壁说话就可以控制灯。”
“很多人在问芯片价格能不能再降。其实很多人都知道原材料都在涨价,炒得最厉害的是铜、PCB。我们整个封装这一块的成本也很难再压缩,所以我们会尽量帮助大家提升一些性能。要么从方案商帮大家省一些器件,如果去掉几个电容可能可以降一毛钱。所以我们可能是想办法提高性能去尽量的减少外围器件,给客户来降成本。”蔡拥军表示,芯片本身只占整体BOM很小的比例,士兰微的目标是比竞品便宜2~3毛钱左右的价格。“我们给客户带来的价值应该是远远超过芯片这一块的成本降低。”
蔡拥军表示,2017年士兰微将会尽量从非调光产品向调光产品转移。士兰微电子的LED照明驱动产品的策略是:在通用产品领域,实现了性能提升和方案成本降低的优化升级,非调光产品逐步向调光产品发展(升级包括可控硅调光,PSR隔离调光,非隔离调光,线性调光调色等),从产品驱动门类全向驱动更加优化发展,实现产品组合销售,提供整机系统方案,实现成本最优化。
这是士兰微的完整的系统方案。所以士兰微不仅仅是做驱动,外围的东西都可以提供。从上面的介绍可以看到士兰微的产品线非常之广,从LED驱动到MCU、传感器、MOS管,丰富的产品线也代表士兰微可以根据市场变化迅速进行产品策略的调整。
相信2017年的大缺货,对于LED产业既是一个挑战,也会是机遇。对于有实力的厂商来说,这是一个洗牌重建市场格局的好机会。相信今年也会成为LED产业定型的一年,“大者恒大、专者越专”将成为主旋律。
联系作者:微信jimli2013
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