前不久,Qorvo发布FY 2024年报(截止2024年3月30日),很难得的在去年全球电子产业下行期内,这家公司仍然获得了5.6%的营收增长,年度营收收报于37.695亿美元。增长部分主要来源于其ACG(Advanced Cellular Group)业务。
Qorvo很快将在7月25日由Aspencore主办的“2024(第五届)国际AIoT生态发展大会”——工业物联网论坛上,发表有关《无线通信技术如何推动工业物联网的发展》的主题演讲;Qorvo也将作为活动现场参展商展示最新技术。同期举办的论坛还包括AIoT大会高峰论坛、工业物联网论坛,更多AIoT领域头部企业,及专家领导将齐聚一堂,共推产业数字化进程。欢迎点击这里报名参会...
今年慕尼黑上海电子展上,Qorvo展示的产品包括有无线BMS、Zigbee到Matter桥、UWB在汽车和IoT方面的应用、Sensor Fusion技术在不同产品和表面上的触控演示等。
这些产品基本覆盖了Qorvo的全部业务板块:HPA(高性能模拟,包括RF、模拟混合信号与电源管理解决方案)、CSG(连接与传感器解决方案,UWB、Matter相关方案就在其中)和ACG(先进蜂窝产品,手机、笔记本、平板等的蜂窝通信RF解决方案)。我们来看看其中颇具代表性的一些技术和方案。
▲ 这则demo演示的是Zigbee到Matter的bridge桥,强调的主要是基于Qorvo ConcurrentConnect技术的互联方案。
演示将Zigbee连接的设备,加入到Matter网络生态内,用到了bridge桥接方案。图中上方的QPG7015M芯片作为bridge实现了无线连接的扩展。
这颗芯片支持的ConcurrentConnect技术,“做到同时跑Zigbee、Matter等协议”,“硬件层面的技术支持,实现了不同协议间的无缝切换,相比于‘动态多协议’技术的软件实现,我们这套方案的切换速度更快、网络延时更低,也降低了丢包的可能性。”Qorvo高级现场应用工程师侯思磊解释说。
搭配用于IoT设备端(如等、开关、传感器等)的QPG6105芯片,“这套方案提供硬件到软件全方位的支持,客户能够很快开发出产品。”
▲ 小米Wi-Fi 7路由器(BE10000),Qorvo着力展示其中的Wi-Fi 7 FEM射频前端模组和滤波器产品组合。
这款路由器为3频方案,包括2.4GHz+两个5GHz频段。Qorvo高级市场经理林健富说,“2024年Wi-Fi 7在中国国内大爆发,电商网站上架的清一色都是Wi-Fi 7路由器。”
“我看到今年开始所有新的案子几乎都是Wi-Fi 7,没有人回头去做Wi-Fi 6/6E。”“Qorvo 2021年就已经开始做Wi-Fi 7相关的前端射频器件、滤波器等的设计。今年我们已经把大部分Wi-Fi 7所需的组成部分都做完,高功率、中功率的,甚至还有宽频的FEM。”
“今年开始我们已经在做针对Wi-Fi 7的第二代产品。”林健富表示,迭代产品会在Wi-Fi 7用量增加以后实现成本的进一步降低,并且集成度会更高——包括将滤波器集成到FEM中,“客户要做三频设计用一颗就行。”“将来的路由器尺寸有机会做得更小。”
他还说虽然目前中国由于6GHz缺席的关系,Wi-Fi 7市场会相对特殊,但“目前Wi-Fi 7最大用量就是中国”。林健富认为Qorvo的产品竞争力仍然能够表现出市场优势。
▲ Qorvo的第一代UWB收发器为DW1000,典型应用为高精度实时定位需求的智能仓储以及人员追踪的工业化应用;第二代DW3000开始应用于室内定位、AoA高精度角度测量——Qorvo在资料中提到它支持802.15.4a和802.15.4z BPRF模式,可将物体定位精确到厘米级。
而第三代产品,如上图蓝色板子部分,“用在手机、IoT设备上”,“国内很多手机厂商正在做评估和验证”。这款芯片有个UWB雷达功能,Qorvo也为此提供基础算法,可用于距离、存在、心跳、手势等的检测。
现场还有个DW3300Q用于汽车数字钥匙的展示,据说已经有主机厂的对应产品量产。“Qorvo提供消费、工业级,以及车规级的UWB芯片,从硬件到软件,都能够给客户提供很好的支持。”
Qorvo高级销售总监江雄一方面认为,UWB有着相当好的应用前景,工业领域已逐见普及——未来手机和汽车协同也会看到UWB的应用潜力;另一方面则相信,自家的UWB方案相较友商,具备功能方面的显著优势。
“除了极深的行业积累,Qorvo UWB符合多种行业标准,从芯片上来看,Qorvo UWB芯片同样具有优越的RF性能且功耗很低,集成度高特点。Qorvo可将UWB芯片、射频产品封装成性能更好的SiP,提供全面的技术支持,包括各种软件支持,生态建设也已很完善。可以说,Qorvo能为客户提供最好的全套UWB方案。”江雄介绍说。
▲ 基于Sensor Fusion技术的触控交互解决方案。市面上看到的一些不需要开孔的触控产品,例如电动牙刷机身上的触控按钮、和笔记本C面完全一体的触控板等,都有可能用的是Qorvo的这种Sensor Fusion技术。
这实际上就是一种压力检测芯片,主体包含了MEMS压力传感器,以及信号的采集与处理两部分。主要特点是灵敏度高——据说是业界最高;以及体积小、功耗低。
介绍中提到这类产品防水防尘、防油污、具备3D触控特性。“由于它能感测小到几纳米的表面挠曲,因此触控板表面行程可以非常短。”这也决定了这种MEMS压力传感器可以用在更硬的材料上,让产品本身做得更薄。所以这种技术的优势之一也在于适用于各种表面材料,包括金属和非金属;对表面形状也没有特别要求。
上面的demo演示,其一是基于4个角上的4个传感器,实现3D touch,也就是除了X和Y坐标位置,还感知Z轴方向的压力;其二是它能适配不同表面,比如汽车车门、方向盘、中控屏等——而且可以用手操作,也可以用其他输入材料,例如笔,手套等。
▲ 这些都是Sensor Fusion的典型应用,包括飞利浦电动牙刷、Fitbit智能手环、蓝牙耳机等。“比如对于智能手环而言,进入水中需要考虑thermal shock热冲击对MEMS芯片的影响,还要考虑温飘,设计过程中的材质、软件算法等各因素。”“这类产品要做好,需要多年迭代经验。”“Qorvo有丰富的量产产品经验。”
Qorvo高级客户经理雷益民说,Qorvo在此提供的是一整套方案,包括传感器+信号处理,以及算法等,不像很多竞争对手只提供传感器;“我们也投入了大量FE资源,不光做电子、软件上的支持,也能做结构上的仿真——这块也积累了相当多的经验。”
▲ 这部分展示的主要是应用于手机的射频前端集成方案PAMiD产品,集成多模多频的PA、RF开关、滤波器、LNA低噪放等。高集成度是其特色。
“Qorvo在射频前端领域耕耘了30+年,从最早分立的放大器、开关、滤波器设计,逐步走向集成化方案。” Qorvo高级现场应用工程师邓瑞介绍,“从2G到5G,需要支持的频段越来越多,前端射频器件也越来越多。高度集成化是技术趋势和市场需要。”
他提到PAMiD产品的三大优势,其一是高度集成化,减少占板面积,有利于手机的轻薄化设计;其次,高度集成给客户带来性能优化,提前解决电磁兼容、信号互扰的问题,且集成方案的前端损耗更低;还帮助客户简化了设计,“节省分立器件调试匹配的时间”,缩短研发周期,也就做到了研发成本的下降。
达成高集成度和小型化的考量据说很多。比如说其中不同元器件的小型化、设计中某些关键组成部分的复用等。值得一提的是,Qorvo在考虑这类产品的EMI、RFI干扰问题时,采用“自屏蔽模块”,在模块表面添加一层自屏蔽金属镀层,“无需再考虑机械屏蔽罩的放置问题”。
江雄说Qorvo的PAMiD产品从最早的两片式,发展到现在LMH完全集成在一起,“产品在中国市场很受欢迎”。“相比上代产品尺寸能够减少40%以上;如果跟分立方案相比,最多能够节省75%的面积。”尤指其中的QM77051。
▲ Qorvo在展位展示的无线BMS方案。现场工作人员介绍说,“Qorvo将BLE方案集成到BMS系统中,对电芯进行实时远程监控”。
无线BMS也是这两年的热门技术,相较于传统BMS方案需要线束连接布局。有线方案的主要问题包括线束的物料成本、维护成本——尤其对于类似储能类的应用,人员的现成维护成本可能很高。
无线BMS能够通过无线协议传输电芯相关数据。“目前这套方案采用两颗单独的芯片来搭建系统,一颗是支持20串电芯监控管理的SoC,另一颗就是BLE芯片。”Qorvo高级客户经理张亦弛解释说,“我们的下一代产品准备将两颗芯片合二为一。客户研发效率会有很大提升,成本显著降低。”
从介绍来看,Qorvo现在的BMS芯片集成了MCU。AFE模拟前端芯片支持10-20串电芯。所以Qorvo的无线BMS方案相比竞品有着更高的集成度,下一代则将进一步提升集成度。
采访阶段,Qorvo区域客户经理刘明介绍说,友商的电量计算方法存在局限性,“我们可在MCU中加入Qorvo独有的算法,能够准确估算电池SOC(荷电状态)和SOH(电池健康状态)。”“客户也可以用自己的算法搭配我们的芯片。”整体来说,完整的解决方案能够大幅缩短客户的开发周期。
▲ E1B SiC碳化硅模块。Qorvo前两年收购UnitedSiC,获得的技术及产品能力。产品用于太阳能逆变器、充电桩、工业电源等应用。“Qorvo采用共源共栅结构JFET,具备很快的开关速度,开关损耗也很低。”
“加上我们用银烧结的方式进行芯片间的堆叠封装”,“基于好的芯片技术和封装方案,我们的SiC产品在可靠性、热特性、损耗方面都极具优势。”
▲ 多次可编程PMIC解决方案与单独的断路保护PLP,是Qorvo早前收购Active Semi获得的技术。工程师介绍说,其中的PLP芯片内部主要包含eFuse、ADC和Buck & Boost;应用场景典型如固态硬盘,在系统断电以后外挂电容的信号采集、充电等。
PMIC产品作为高度集成解决方案,用于在具有多个电源轨的复杂系统中执行功率分配。ActiveCiPS(可配置创新电源)技术,藉由多次可编程非易失性存储通过I2C接口实现可配执行,用以调整功能和参数,并可实现预编程和即时优化。Qorvo的工程师特别强调了其高集成度、小尺寸。
如前文所述,Qorvo在今年慕展上的产品展示基本囊括了三大业务板块。这也让我们有机会相对全面地看到Qorvo的产品力和市场发展潜力。尤其PAMiD、UWB、Sensor Fusion、无线BMS等技术都给我们留下了深刻的印象,迭代产品具备绝对强有力的市场推动力。
实际上从Qorvo的FY2024 Q3开始,这家公司就表现出了强劲的营收同比增长势头,和整个半导体行业的价值发展周期基本保持一致,尤其Q4实现了49%的营收同比增长。在Q4季报发布之际,Qorvo表达了预计2025财年,智能手机市场复苏、5G产品放量等因素,将促成全年进一步的营收增长。
Qorvo很快将在7月25日由Aspencore主办的“2024(第五届)国际AIoT生态发展大会”——工业物联网论坛上,发表有关《无线通信技术如何推动工业物联网的发展》的主题演讲;Qorvo也将作为活动现场参展商展示最新技术。同期举办的论坛还包括AIoT大会高峰论坛、工业物联网论坛,更多AIoT领域头部企业,及专家领导将齐聚一堂,共推产业数字化进程。欢迎点击这里报名参会...