▲圖片來源:ChatGPT製圖
近幾月電子元件輪動漲,因為AI伺服器電源規格的轉變,因為功率需求大幅增加的關係,為使銅傳輸能量損失將低,功率P=I^2*R,將電壓提高可使電流減少,故提升電壓從54V跳增到800V,因為電壓暴增,使得電子元件使用量也跟著增加,今年從被動元件、MCU、功率元件輪流調漲,近期PMIC也傳出漲價,有供應鏈傳出,聯發科漲價的產品線包括手機晶片、電源管理晶片(PMIC)等多項產品,漲幅從10-15%不等;另外,國際大廠德州儀器近期向客戶發出漲價通知,預計自今年7月起調整產品售價。雖然官方未公布實際漲幅,供應鏈透露,部分功率管理IC(PMIC)、MOSFET與工控相關產品,漲幅可能落在5%至15%。
理周投研部整理PMIC相關原理以及類股供讀者參考:
電源管理 IC(PMIC)可以把它理解成整個電子系統的「電力管家」,它負責把外部輸入的電源,轉換、分配、穩壓、保護,再送給 MCU、功率半導體與其他電路使用,如最上方圖示。
1. 電源管理IC與MCU的關係:MCU是系統的「大腦」,但它需要穩定、乾淨、符合規格的電壓才能正常運作;電源管理IC則負責提供MCU所需的電源,兩者關係可以理解為:PMIC供電給MCU,MCU控制或監控PMIC。
例如:
PMIC將電池、USB、變壓器或車用電源轉換成穩定電壓,供MCU啟動。MCU啟動後,可能透過I²C、SPI、GPIO或PWM訊號,控制 PMIC的開關、電壓大小、待機模式、喚醒模式或保護機制;在較複雜系統中,MCU會判斷目前負載狀態,再要求PMIC調整供電策略,例如進入低功耗、省電、快速啟動或高效能模式。
2. 電源管理IC與功率半導體的關係:功率半導體包含MOSFET、IGBT、SiC、GaN、整流二極體等,主要負責承受大電流、大電壓與實際功率轉換;PMIC本身通常是控制與驅動核心,而功率半導體是實際執行功率開關的元件。
兩者關係可以理解為:PMIC發出控制訊號,功率半導體負責開關電流。
例如在DC-DC降壓電路中,PMIC會控制MOSFET高速開關,讓輸入電壓經由電感、電容轉換成穩定輸出電壓。
如果是馬達驅動、車用電源、伺服器電源或高功率充電器,PMIC或電源控制IC會搭配功率MOSFET、IGBT、SiC或GaN,處理更大的電流與功率;所以,PMIC 比較像「指揮官」,功率半導體則像「執行電力動作的肌肉」。
3. 電源管理 IC 與被動元件的關係:被動元件包括電阻、電容、電感、磁珠、變壓器等;它們不負責主動控制,但在電源系統中非常關鍵;兩者關係可以理解為:PMIC負責控制,被動元件負責穩定、濾波、儲能、設定參數。
例如:
電容用來濾波、穩壓、降低雜訊,避免MCU或其他IC因電壓波動而當機。
電感常用於 DC-DC 轉換器中,負責儲能與平滑電流。
電阻可用來設定輸出電壓、回授比例、限流點或偵測電流。
磁珠與濾波元件則用來降低電磁干擾,避免高速開關電源影響MCU、通訊IC或感測器。
換句話說,被動元件是 PMIC 周邊不可缺少的「穩定器」與「調校零件」。
4. 三者整體關係
整體來看,可以這樣描述:電源管理IC負責管理電源;MCU負責系統決策;功率半導體負責實際承載與切換大電流;被動元件則負責濾波、儲能、穩壓與參數設定。
更簡單地說:
MCU 是大腦,PMIC 是電力管家,功率半導體是肌肉,被動元件是穩定骨架與緩衝系統。
在一個完整電子產品中,電源路徑通常是:電池/外部電源→電源管理IC→功率半導體與被動元件完成轉換→穩定電壓供給MCU與其他負載→MCU再回頭控制整個系統的電源狀態。
因此,PMIC 並不是單獨存在的元件,而是連接MCU、功率半導體與被動元件的核心橋梁。
PMIC相關公司及特色:
茂達(6138):專攻主機板、顯示卡、風扇馬達,另有電池管理及PMIC。
致新(8081):是類比與混合訊號IC設計公司,主要產品包含電源管理IC、溫度偵測IC、音頻運算放大器。
矽力-KY(6415):台股PMIC龍頭廠之一,產品應用遍及消費性電子、工業與伺服器。
力智(6719):專注於高壓、大電流的電源解決方案,強攻伺服器、電競與車用市場。
通嘉(3588):專注於快充晶片及各類AC/DC電源管理方案。
偉詮電(2436):包含電源管理、影像處理、馬達控制等,不是單純PMIC 公司。
聯發科(2454):本身不是PMIC純公司,在2015年併購立錡Richtek;Richtek是類比IC領導廠,提供完整電源管理解決方案,但PMIC對聯發科整體營收占比不是主要核心。

▲圖片來源:Cmoney 致新(8081) K線圖
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