革德州仪器等厂商的命？Dialog是认真的！

在过去几十年，电源产品的一般设计思路首先是在PCB板上做包括众多分立元件在内的元件布局；然后在创建原型，制造和组装；之后再进行测试质量和生产。整个流程长达好几个月。如果不好运碰到测试不合格的情况，那就需要重新设计，那么又将多花费几个月。包括德州仪器在内的很多相关半导体厂商的电源产品设计就是遵循这个流程。但在Dialog看来，这个流程可以在几天内完成，这主要得益于他们早前收购硅谷公司 Silego Technology 获得的可配置混合信号 IC（CMIC）技术。

传统设计和CMIC设计的对比

CMIC是一种全新的混合信号设计范式，能使用非易失性存储来配置多个模拟、数字和电源功能，尺寸仅为 ~2 mm x 2mm的定制 ，且配置好的CMIICC能替代多个模拟、数字和功率元件，简化了客户的设计并缩短客户的设计周期。基于这个技术他们打造了一个成功的产品系列GreenPAK。

Dialog半导体公司副总裁兼可配置混合信号业务部总经理 John Teegen

按照Dialog半导体公司副总裁兼可配置混合信号业务部总经理 John Teegen的说法，可以把它GreenPAK类比成FPGA（里面有很多数字块），因为在其里面是很多模拟块，以及小部分的数字块，可以通过工具把它们配置在一起。在实际使用中，可以通过GreenPAK来获得ADC功能？你需要做的就是在软件中配置和选择标准产品的很多参数。但他强调。这里面的ADC并不能取代市场上的所有ADC，他们可以取代的ADC是一小部分，那些特殊工艺的、ADI提供的很多ADC，他们并不能取代。

使用GreenPAK进行设计，拥有很多优势：

第一是差异化，好多公司会采用一些原厂提供现成的参考设计，如果用参考设计就有一个问题，就是好多设计都是差不多的。但使用GreenPAK可以帮助工程师很轻松地实现差异化。

第二是尺寸，GreenPAK帮助缩小了PCB的占板空间，元件也少了，电路板上的布线就会少，可靠性就会显著提高。另外因为布线少了，也可以使成本更低。

第三是降低功耗，GreenPAK的电源节能降低了功耗，这首先因为减少了自身需要消耗电能的分立器件的数量。另外，由于还可以对电路板上的元件进行动态的管理，有些元件不需要用的时候我们就可以把它关掉，这就进一步降低了功耗；

第四，缩短交付时间，GreenPAK产品交付给到客户手上的时间基本上是在4个星期左右，其它的厂商基本上交付时间都得10个星期以上，有的时候是14到16个星期。这对于紧抓市场的厂商来说，是一个很明显的提升。

第五，保护你的IP，这主要是由产品的设计特性决定的，这种一体式的产品设计，让竞争对手看不到电路实现的方式，这就降低了被抄袭的可能。

在Dialog看来，GreenPAK是一个既方便了工程师设计，同样也方便采购设计的产品。前者在上面已经提到，后者则是减少了分立器件以后，降低了采购复杂度带来的。

在问到为何过往没有厂商从事这类技术的开发的时候，John Teegen回复说，原因有两个：

首先是软件，其它厂商的软件要么很复杂难用，需要花很长时间培训；要么不完整，没有你需要的所有功能，但Dialog提供的免费软件，非常简单、非常容易使用，不跑代码，直接进行图形配置则可，整个软件放在官网上，让开发者可以随时下载。

同时他们也提供硬件的开发板，可以让用户去测试、仿真，确保设计是正确的。

使用GreenPAK设计，一开始的配置设计是在硬件开发板上去做，且在GreenPAK内部就可以先测试。但是为了知道设计在客户系统中是否合适，在GreenPAK开发板中设计好之后，还可以其放到这个适配器电路板上，然后把适配器插到客户自己的系统里进行测试、调试、修改。

这个适配器板是用来把设计放到客户的系统中测试用的，如果设计需要修改就可以在回来GreenPAK开发板上通过软件配置进行修改，不需要像传统电路板的设计方式那样把电路板推倒全部重新设计一遍。大大提升设计效率

第二个原因是，我们提供的硅芯片，取代多个分立器件，价格能做到和用分立器件的方案差不多，但是最关键的是我们把整体尺寸缩小了很多，换句话说，我们的这个芯片价格是非常便宜的；

这些硅芯片也有两种模式：第一个是用户用软件去进行配置的，也是GreenPAK；第二种是我们在工厂里在金属层做配置，主要针对大需求量的客户。

据介绍，前者的硅片具有在出厂的时候为空片，客户可以通过接口进行配置，拥有极大的灵活性；后者则是在出厂的时候已经被烧录好，具有低成本的特性。但Dialog强调，只有年出货量达到10万片以后，才能选用第二种模式。

由于以上的技术和优势加持，自2010年以来，他们已经出货超过10亿套的GreenPAK系列产品，并未客户提供了超过200万套免费的样品，且帮助完成了100万个快速交付原型，配置混合芯片（CMIC）的总出货量更是达到惊人的35亿颗。

未来他们希望将这些产品聚焦在计算、可穿戴设备、手机、智能家居、机顶盒、网络、汽车灯对电源和价格比较敏感的消费类电子，对目前分立器件的厂商提出发出挑战。

“灵活性是我们一个很重要的竞争力”，John Teegen强调。

文/半导体行业观察 李寿鹏

今天是《半导体行业观察》为您分享的第1587期内容，欢迎关注。

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