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水芯电子:致力推动模拟电源芯片数字化,以极少型号的产品覆盖海量市场

最新更新时间:2023-09-07
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苏州水芯电子科技有限公司




参评奖项

2023年度电源管理芯片

2023年度创新精神IC设计企业



企业介绍



苏州水芯电子科技有限公司(MERCHIP)成立于2020年,是国内率先专注于可重构数字电源的芯片公司。公司前瞻性地提出可重构数字电源芯片概念并成功量产,致力于推动模拟电源芯片的数字化进程,解决通信、服务器、工业、汽车、新能源、电力、物联⽹和高端消费类卡脖⼦的数字电源芯⽚技术问题。


相较行业内传统模拟电源芯片产品,水芯电子的“可重构数字电源芯片”极大地提升芯片应用开发效率,以极少型号的产品覆盖海量市场,减少流片次数和成本,缩短市场响应时间和产品开发周期,大幅降低芯片开发成本,提高电源技术迭代速度。


截至目前,凭借在数字电源芯片和电源SOC领域深厚的技术积累和颠覆性技术创新能力,公司自研DSP大功率电源/电机芯片、VRM、快充芯片等产品系列,为中国数字电源和大功率高端电源芯片领域注入新鲜血液。值得一提的是,公司可重构数字电源芯片产品可帮助客户节省大量时间快速定制电源SOC芯片,加速客户产品迭代进程、优化芯片型号管理、同步实现降本增效。


苏州水芯电子核心团队来自著名芯片公司,拥有10年+集成电路研发及管理经验。公司总部位于苏州,在成都、深圳设立分部。公司将始终坚持以实现模拟电源芯片全面数字化、平台化和智能化为己任,解决国家高端电源芯片卡脖子问题,目标成为中国的“红色高通”,最终实现“有电的地方就有水芯”的美好愿景。


企业官网

www.merchipmicro.com


产品介绍



产品一

水芯电子可重构数字电源芯片




产品概述


可重构数字电源芯片可实现在一颗芯片上,仅通过软件编程生成定制SOC电源芯片,完成各种完全不同的电源控制算法、电源系统保护和管理策略、电压电流温度等模拟量的高速高精度采样和信号处理、运算控制、通信等功能,是实现中国中高端电源芯片自主可控的关键技术,可推动实现电源行业的数字化转型。


1)在快充领域,水芯电子推出了全系列PD3.1产品,功能、精度、效率、集成度、智能化和可定制水平都居于行业前茅。目前,水芯电子快充产品线四大平台数十款产品已成功量产。


主要技术和创新点:

①多通道、高速/高精度ADC和电压电流温度采集转换技术;

②高精度PWM生成及控制电路设计技术;

③软硬件结合的可重构数字控制环路技术;

④数字控制和功率电路合二为一的电源SOC架构设计技术。


2022年,水芯电子率先完成双向PD3.1认证,自研芯片M12269是全球率先通过双向PD3.1认证的电源SOC芯片且已被多家消费电子龙头企业选用。M12269刷新了多路快充SOC芯片的最高集成度。除了微处理器、电压变换器、快充协议控制器、高精度16-bitADC、安全保护模块、NTC温度检测、快充协议解析等常规单元,M12269还集成了环路补偿、双路USB Type-C接口和PD3.1协议以及显示接口;该快充多口充开发平台可以适用于所有客户对于多口双向快充的个性化需求,工厂备料型号少,库存少。


2)水芯电子可为客户提供元件封装图、芯片规格书、方案规格书、方案原理图、方案BOM表、功能演示板、定制代码、开发工具等应用方案一站式服务。


3)目前,水芯电子快充系列产品已经广泛应用于快充充电宝、储能、车充、充电器、智能排插和小家电等产品中。以倍思优塔ioTa随行电户外移动电源 450W为例,其一大亮点是基于水芯电子M12239 PD3.1专用升降压SOC芯片设计了一个USB-C1,能够支持140W充电输入和放电输出,和市面同类产品相比极具创新性。


可重构数字电源芯片创新优势

1)可通过软件算法为客户快速“量身”定制SOC芯片;

2)SOC芯片是系统级芯片,集成度高、体积小,效率、功能、一致性、稳定性、抗干扰能力都优于模拟电源芯片方案;

3)系统综合成本低于模拟电源芯片方案;

4)无需研发大量型号芯片,减少研发财力和人力的投入,实现将本增效;

5)无需反复流片,芯片可以快速上市,牢牢掌握定价权、行业技术发展方向和市场控制权;

6)一颗芯片可覆盖数个行业,备货简单,市场策略灵活;

7)个性化定制型芯片客户粘性强;

8)有利于客户创新产品开发、快速上市,可以创造出新蓝海而非简单的价格战;

9)芯片应用简便、芯片上量速度快,市场容量大;

10)技术方面拥有领先性,高集成度、低功耗、低成本的“革命性”的可重构数字电源方案可助力客户实现降维打击的市场策略;

产品覆盖面广,最终实现通信、服务器、工业、汽车、新能源、电力、物联⽹和高端消费类卡脖⼦的数字电源芯⽚的全面替代,推动行业的数字化进程。




产品二

水芯电子M12269




产品概述


水芯电子M12269集成同步升降压电压变换器、电池充放电管理模块、显示模块、电量计算模块,提供最大140W输入/输出功率,支持 PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、SCP、BC1.2 DCP等主流快充协议,并提供输入/输出的过压/欠压、电池过压/欠压、过充/过放、NTC过温、放电过流、输出短路保护等完备的保护功能。配合极简的外围电路,即可组成140W多口移动电源。


1)水芯电子M12269是一颗CCA三口双向快充140W PD3.1升降压的SOC芯片。值得一提的是,其率先通过了USB-IF协会官方PD3.1合规性监测认证,是国内少有的双向快充PD3.1芯片产品。


2)M12269,采用了先进的耐高压工艺,管脚最大耐压48V,因此可以支持8串电芯的应用,解决了同类产品由于管脚耐压不足,无法支持更多电芯串联的短板。此外,M12269集成了大容量存储器,配合耐高压工艺,可以支持PD3.1快充协议,实现了真正的单芯片PD3.1快充管理功能,将快充芯片的功率提升到140W。并且,芯片采用全集成高压DCDC给芯片供电,相较于传统的LDO供电,大大提高了效率、降低了芯片自身的功率损耗,使最大充放电效率高达98%,同时大幅度改善了芯片的热性能。


3)由于M12269使用的是数字环路,开关频率可配置、且最高频率可达1MHz,因此可以根据具体应用场景配置不同的开关频率,为终端应用产品的开发者提供了更大的灵活性。得益于内置的高分辨率ADC,可以实现10mV的电压精度和5mA的电流精度。其集成的I2C接口,使M12269具备了扩展功能,可以方便地嵌入到大型电源系统中。


4)目前,该产品凭借优异的性能已获得众多品牌客户的广泛关注和规模化商用,助力品牌客户打造优质的终端产品,为消费者带去流畅、高效、安全、兼容的快充体验。该芯片的到来不仅证明了水芯电子作为国内电源芯片领域先行者的创新实力,也为国产电源IC注入新鲜血液,起到了模范引领作用。此外,高集成度、高效率的技术指标也为同类快充产品的性能改进提供了方向,推动了行业整体的进步。




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10月30日

相约深圳



第五届硬核芯生态大会暨2023汽车芯片技术创新与应用论坛 将于2023年10月30日举办,与您相约深圳国际会展中心(宝安新馆),直击新形势下中国芯的发展风口!



关于芯师爷-硬核芯年度活动


“芯师爷-硬核芯年度活动”是国内兼具创新性和影响力的评选活动,创办于2019年,迄今已成功举办四届,旨在发现、表彰优秀中国芯企业,提升中国芯企业在全球范围的影响力,并为企业联接电子终端工厂、高校院所及投资机构等合作伙伴,全面助力中国半导体产业发展。


关于芯师爷


芯师爷隶属于深圳市芯师爷科技有限公司,团队成立于2015年,是全球领先的产业社群和内容驱动型媒体,以输出产业优质内容为基础,提供客观、新锐、深度、及时的洞察,目前已形成半导体全产业链媒体矩阵:芯师爷、今日芯闻、全球物联网观察3大微信公众平台,组建有500多个主题的微信群。


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