芯品速遞 | 2023上半年信號鏈芯片上新盤點

信號鏈芯片是模擬芯片的重要分支，是數(shù)字世界處理現(xiàn)實世界中各種模擬信號的第一站，承擔(dān)了對模擬信號進(jìn)行收發(fā)、轉(zhuǎn)換、放大、過濾等工作，也被稱作現(xiàn)實世界和數(shù)字世界的橋梁。

信號鏈芯片可大致分為線性產(chǎn)品、轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品與接口產(chǎn)品三大類。繼續(xù)細(xì)分還能分為運算放大器、數(shù)字隔離器、ADC或DAC（數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器）、比較器、功率/視頻/音頻/無線電放大器、調(diào)制解調(diào)器以及信號編解碼器。

與非網(wǎng)梳理了目前國內(nèi)百余家信號鏈芯片企業(yè)2023年上半年上新情況，共統(tǒng)計到28顆新上市信號鏈芯片供參考，如有遺漏或錯誤，歡迎評論區(qū)留言。

ADC

模數(shù)轉(zhuǎn)換，即Analog-to-Digital Converter，ADC，同理我們可以將數(shù)模轉(zhuǎn)化成為DAC。ADC是指將連續(xù)變量的模擬信號轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字信號的器件，是建立模擬世界的傳感器和數(shù)字世界的信號處理與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的聯(lián)系的關(guān)鍵芯片。2023上半年國產(chǎn)廠商數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換芯片新品頗多。

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本次統(tǒng)計中，值得關(guān)注的是有四款產(chǎn)品能夠支持醫(yī)療電子領(lǐng)域。與車規(guī)要求類似，醫(yī)療電子同樣與人的生命安全息息相關(guān)，因此醫(yī)療設(shè)備要求電子元件具有更高的可靠性、安全性和精度。這也對ADC芯片提出了更高的要求。今年上半年推出的ADC芯片中，思瑞浦、江蘇潤石、領(lǐng)慧立芯的相關(guān)產(chǎn)品均有1MHz的采樣率，其中LHE7909為低功耗產(chǎn)品采樣率采樣率較低。官方資料顯示思瑞浦TPC517系列產(chǎn)品DNL誤差小于±1LSB，其他產(chǎn)品也有類似描述。

圣邦微電子發(fā)布了唯一一款車規(guī)級ADC，官方數(shù)據(jù)顯示，該產(chǎn)品濾波器的數(shù)據(jù)速率最高可達(dá)960SPS，可以選擇四個I2C從地址，復(fù)用器還支持4路單端輸入或2路差分輸入。作為國產(chǎn)模擬芯片龍頭企業(yè)，廠商市里不容小覷。

隔離器

隔離芯片指芯片輸入和輸出之間具備電氣隔離特性的芯片，電氣隔離的目的包括高低壓電路絕緣、隔離噪聲、匹配電平等。在高壓系統(tǒng)或者多電路連接系統(tǒng)中，出于安規(guī)或者電氣隔離的要求，需要用到隔離芯片。

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隔離芯片常用于保護(hù)操作人員免受高壓威脅、降低通信系統(tǒng)之間的電位差以及改善抗噪性能等。因此，隔離器的耐壓能力與抗干擾能力是關(guān)鍵參數(shù)。

川土微電子的兩款產(chǎn)品均為DC-DC隔離轉(zhuǎn)換器，一款聚焦高壓隔離耐壓，另一款則瞄準(zhǔn)小型化市場。榮湃半導(dǎo)體的Pai8233產(chǎn)品在耐壓程度上更勝一籌，官方資料顯示其瞬時耐壓可達(dá)到8kV，兩款產(chǎn)品均聚焦大功率工作環(huán)境，因此若有大功率高壓環(huán)境器件選型可優(yōu)先考慮。

收發(fā)器

信號的遠(yuǎn)距離傳輸就離不開光纖，但目前動輒數(shù)十公里的超長的傳輸距離，也早已超出光纖本身的信號傳輸距離上限。因此，我們需要使用收發(fā)器來輔助收發(fā)器傳輸信號，擴展以太網(wǎng)覆蓋半徑。其中CAN 收發(fā)器是連接CAN 控制系統(tǒng)與CAN總線網(wǎng)絡(luò)的橋梁，其傳輸速率與喚醒方式都較大程度影響整體產(chǎn)品的性能與功耗。

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車聯(lián)網(wǎng)作為汽車電動化與網(wǎng)聯(lián)化的重要目標(biāo)，近年來愈發(fā)重要。車載通信網(wǎng)絡(luò)包括CAN總線、LIN總線、以太網(wǎng)等，CAN、LIN總線在汽車網(wǎng)絡(luò)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。三款產(chǎn)品均聚焦車身應(yīng)用領(lǐng)域，能為車身國產(chǎn)替代提供重要選型參考。

值得關(guān)注的是川土微電子與思瑞浦的兩款5Mbps產(chǎn)品。據(jù)了解，此前國產(chǎn)廠商對于高速CAN芯片往往處于觀望狀態(tài)，該領(lǐng)域中國產(chǎn)產(chǎn)品不不多見。對比一線廠商，這個性能已經(jīng)可以比肩NXP或ST等國際大廠商的產(chǎn)品。因此，我們可以以小見大，在汽車電動化浪潮中，各類模擬芯片的國產(chǎn)替代或即將迎來關(guān)鍵的爆發(fā)期。

運算放大器

運算放大器即“運放”，是具有很高放大倍數(shù)的電路單元。它可在在實際電路中結(jié)合反饋網(wǎng)絡(luò)共同組成某種功能模塊，是一種帶有特殊耦合電路及反饋的放大器。目前運放已被廣泛應(yīng)用于電子行業(yè)當(dāng)中，可用作精密的交流和直流放大器。

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運放選型中，失調(diào)電壓（輸入失調(diào)電壓Vos）、輸入偏置電流（lb）與增益帶寬是描述性能的重要參數(shù)。將實際運放的輸出電壓除以增益所得到的等效輸入電壓稱為失調(diào)電壓，即描述功率損耗的參數(shù)。偏置電流則受到制造工藝影響，影響輸出誤差。增益帶寬可以描述運放內(nèi)容結(jié)電容的頻率響應(yīng)特性。

上半年發(fā)布的產(chǎn)品中，先積集成的LTA082H、LTA2904H官方資料顯示，兩款產(chǎn)品可用于單電源或雙電源供電場景，同其他產(chǎn)品相比具有最寬的供電范圍，理論應(yīng)用場景更多。

低功耗領(lǐng)域，聚洵半導(dǎo)體的產(chǎn)品具有最低功耗要求，同時還有非常低的失調(diào)電壓與偏置電流，理論待機時間非常久。此外，該產(chǎn)品還通過AEC-Q100 Grade 1標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，是一款潛力十足的運放芯片。

SOC/其他

除了信號鏈芯片單品外，還有更多廠商選擇將信號鏈集成進(jìn)SoC中。信號鏈SoC芯片可單顆芯片滿足各種應(yīng)用需求，僅需軟件配置即可實現(xiàn)各種傳感器的信號調(diào)理、A/D轉(zhuǎn)換及數(shù)據(jù)采集和處理，外圍電路更簡單，噪聲系數(shù)更低?？纱蟠蠛喕娐?、降低成本、減少器件數(shù)量。

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中微半導(dǎo)體作為老牌信號鏈廠商，在MCU領(lǐng)域開發(fā)有較多積累，官方資料顯示，這幾款SoC主打低功耗、高性能、高性價比，集成盡可能多的信號鏈芯片種類，精減外部元件優(yōu)化系統(tǒng)成本，是成本敏感型客戶的理想選擇。

寫在最后

綜上，從2023上半年這多款信號鏈芯片參數(shù)看，國產(chǎn)替代正逐步從觀望不前走向替代高潮，性能也從低功耗低性能走向高性能高效率。多款芯片已可以對標(biāo)一線大廠。盡管我們與一線大廠還有這巨大差距，但國內(nèi)電動汽車、工控領(lǐng)域以及醫(yī)療電子領(lǐng)域增長強勁，我國信號鏈芯片發(fā)展機會還有更多。