創(chuàng)新技術與應用：環(huán)境氣體監(jiān)測和LED照明

隨著全球產(chǎn)業(yè)的成熟化，關注并針對行業(yè)性應用開發(fā)創(chuàng)新性技術已成為半導體廠商新的發(fā)展方向。近期PM2.5為例，嚴重的城市霧霾使得PM2.5成為大眾關注的對象，并引發(fā)對環(huán)境氣體監(jiān)測的廣泛需求，催生了一個近百億的環(huán)境監(jiān)測巨大蛋糕，促使半導體廠商開發(fā)此類解決方案。除了考慮應用創(chuàng)新，在LED照明領域，供應商們還通過不斷的技術創(chuàng)新來滿足市場對于更低成本、更高可靠性、更小體積、更高兼容性等要求。

ADI亞太區(qū)儀表行業(yè)市場經(jīng)理葉裕民對環(huán)境監(jiān)測中的氣體監(jiān)測技術及發(fā)展趨勢進行了分析，并舉例介紹了該公司最新解決方案?！癙M2.5是嚴重危害人體健康的污染物已經(jīng)被科學證實，新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》頒布后，到2012年9月，已經(jīng)有195個站點完成PM2.5儀器安裝調(diào)試并試運行，有138個站點開始正式PM2.5監(jiān)測并發(fā)布數(shù)據(jù)?！彼榻B道。而未來，國家無疑將部署更多PM2.5監(jiān)測站點，為氣體監(jiān)測設備廠商來說將是一個絕佳的市場發(fā)展機會。

葉裕民介紹，ADI針對氣體監(jiān)測器可以提供從構想、選型、設計到生產(chǎn)的完整手冊，以及可在實驗室與現(xiàn)場直接進行測試與評估的電路板，同時在網(wǎng)站上發(fā)布深度技術文章。ADI在2012年7月推出了基于電化學傳感器的ADI微功耗有毒氣體解決方案，在2012年10月推出了基于NDIR和PID的氣體檢測方案，已作為精選方案在ADI的中文網(wǎng)上供分享。

作為全球領先的模擬器件供應商，ADI面對氣體偵測器信號鏈推出完整多樣的高性價比產(chǎn)品供系統(tǒng)廠商選用。例如低噪聲低壓差線性調(diào)節(jié)器(LDO)、低功耗精密模擬微控制器、高集成度高分辨率DAC，其他重要產(chǎn)品還包括微功耗的放大器、低功耗完整模擬前端ADC以及低靜態(tài)電流的升降壓轉(zhuǎn)換器等產(chǎn)品?！斑^去氣體監(jiān)測儀開發(fā)周期需要一到兩年時間，現(xiàn)在有了我們的參考設計，縮短產(chǎn)品設計周期，并幫助他們進行抗干擾、溫度等測試，廠商可以在六個月內(nèi)投入生產(chǎn)?！比~裕民總結道，“并且，傳統(tǒng)監(jiān)測設備廠商已經(jīng)在走便攜式的方向了。”

LED照明應用的普及度已經(jīng)越來越高，Marvell綠色技術產(chǎn)品技術行銷經(jīng)理Lance Zheng談到了他對LED照明市場和創(chuàng)新方向的看法，并介紹了Marvell在LED驅(qū)動電路中的創(chuàng)新方式。

他分析說，就室內(nèi)照明而言，2012年LED燈的成本呈現(xiàn)快速下降趨勢，并漸漸逼近合理水平。在美國市場，主流的60W LED燈零售價已經(jīng)由2011年的40美元/只降到20美元/只，2013年將降至10美元/只，而到2015年預計會到達5美元/只的替代臨界價格。所以2013年將是這一市場的關鍵年，而整個室內(nèi)照明市場將在2014、2015年進入爆發(fā)式增長階段。

其次，市場已由非調(diào)光向調(diào)光方向轉(zhuǎn)變。目前，LED照明成本的差異在非調(diào)光燈泡和調(diào)光燈泡之間的差異越來越小，主要的產(chǎn)品差別是驅(qū)動。Marvell新出臺的一套方案是調(diào)光和非調(diào)光組合驅(qū)動，成本約占整體的20%，所以大大推動了整個產(chǎn)業(yè)向調(diào)光方面轉(zhuǎn)移。在美國，所有重要的業(yè)界大公司已經(jīng)都轉(zhuǎn)向調(diào)光。從去年開始，飛利浦已經(jīng)出了無線可調(diào)光組合，價格比較高(零售價約200美元一套)，但是市場反映非常好。

在商業(yè)照明領域，Lance Zheng主要談了兩點趨勢。第一點是產(chǎn)業(yè)普及化也在加速，向LED燈具轉(zhuǎn)換的比例越來越高，如美國的沃爾瑪超市已經(jīng)全面采用LED照明，Cree的商業(yè)照明產(chǎn)品的商業(yè)回報周期已經(jīng)從3年縮短為1年左右。第二點是基于DALI標準的數(shù)字調(diào)光也開始普及。他表示，數(shù)字調(diào)光技術在10年前的歐洲發(fā)明以來，現(xiàn)在正在普及，應用市場從歐洲向亞洲轉(zhuǎn)移?！斑@個控制標準在LED領域已經(jīng)站穩(wěn)了腳跟。它針對LED特定的功能，不光是調(diào)光，也可以調(diào)色?！彼忉屨f。

Lance Zheng表示，Marvell在LED照明上進行了多種創(chuàng)新。他說：“Marvell去年推出第一款自動調(diào)光的芯片以來，效果非常好，所有主流的照明公司或者已經(jīng)量產(chǎn)，或者正在準備量產(chǎn)。中國市場對我們來講是非常重要的一部分，因為大家知道全球LED照明90%在中國生產(chǎn)，而深圳擁有3000家燈具廠，商機很大?！?

他認為LED驅(qū)動電子在整個LED照明商業(yè)普及化當中扮演著最重要的角色，原因在于它是確保和現(xiàn)有照明系統(tǒng)兼容的一個關鍵技術，并且對整個LED照明的成本也很重要。Marvell的主要創(chuàng)新在于三個方面：首先是數(shù)?；旌闲盘柤軜?DSP功能和多種模擬功能集成)實現(xiàn)低至1% LED電流的深度調(diào)光，其次是小體積的反激式(flyback)拓撲結構開關電源和原邊開關控制方式的Buck-boost開關電源電路方案，兼有調(diào)光和調(diào)色的驅(qū)動，第三是配置I2C接口方便同MCU組合以實現(xiàn)諸如網(wǎng)絡節(jié)能控制或手機UI控制等的功能。