集成电路产品依其功能，主要可分为模拟芯片和数字芯片两大类
思瀚产业研究院 晶丰明源    2023-07-22

集成电路产品依其功能，主要可分为模拟芯片和数字芯片两大类。其中，模拟芯片主要包括电源管理芯片和信号链芯片等；数字芯片主要包括存储器芯片、微处理器芯片和逻辑芯片等。

① 模拟芯片及电源管理模拟芯片概况

模拟芯片是处理连续性的光、声音、速度、温度等自然模拟信号。模拟芯片作为连接上述各类物理信息与数字电子系统的媒介，同时需要制造工艺、电路设计和半导体组件物理的相互配合，在芯片效能及成本上寻求最优化，由于其决定了产品最终呈现质量，因此更为注重组件的特性如可靠度、稳定度、能源转换效率、电压电流控制能力等。

常见的模拟芯片包括信号链芯片、电源管理芯片等，广泛应用于电脑手机、LED 照明、家用电器、智能家居、消费类电子等领域。

电源管理芯片是在电子设备系统中担负起对电能的变换、分配、检测及其他电能管理的职责的芯片。所有电子设备都有电源，但是不同的系统对电源的要求不同。为了发挥电子系统的最佳性能，需要选择最适合的电源管理方式。

电源管理芯片在不同产品应用中发挥不同的电压、电流管理功能，需要针对不同下游应用采用不同的电路设计，同时电子产品中根据不同芯片的功能需要配备不同的电压、电流强度。因此，电源管理芯片已成为电子设备的重要有机构成。

电源管理芯片在电子设备性能发挥中发挥了重要的作用。为了提高电路的密度，芯片尺寸始终朝着减小的趋势发展，电场强度随距离的减小而线性增加，如果电源电压还是原定标准，产生的电场强度足以把芯片击穿。

因此，电子系统对电源电压的要求就发生了变化，需要不同的降压型电源。为保证降压的同时保持高效率，一般会采用降压型开关电源。其次，部分电子系统还需要高于供电电压的电源，比如在电池供电设备中、驱动液晶显示的背光电源、LED 照明驱动等，都需要对系统电源进行升压，一般会采用升压型开关电源。

此外，现代电子系统正向高速、高增益、高可靠性方向发展，电源上的微小干扰都对电子设备的性能有影响，因此，需要在噪声、纹波等方面有优势的电源对系统电源进行稳压、滤波等处理，一般会采用线性电源。上述不同的电源管理方式，可以通过相应的电源芯片，结合少数的外围元件，就能够实现。因此，发展电源管理芯片是提高整机性能的必不可少的手段。

资料来源：TI（德州仪器）官网信息

② 电机控制数字芯片概况

MCU，Micro Control Unit 的缩写，即微控制单元，又被称为单片微型计算机、单片机，是集 CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种 I/O 接口于一体的芯片。MCU 芯片通过搭配传感器等元器件和功率驱动器等外围元器件能够实现外界模拟信号感知、对外控制。

MCU 芯片属于控制系统大脑，实现电气信号检测、电机驱动控制算法及控制指令生成等，在 MOS 等功率器件、驱动芯片等配合、共同作用下，给电机提供高压、大电流的驱动信号、产生控制电压，使电机按照控制指令工作，进而实现各类电子产品的运行。

MCU 能够用软件控制来取代复杂的电子线路控制系统，实现智能化以及轻量化控制，是电子系统中的基础型控制芯片。因高性能、可编程和高集成等特点，MCU 成为了诸多电动设备的控制核心，在家用电器、电动车辆、电动工具、消费电子、汽车电子等领域得到了广泛的应用。在电气化、智能化的大背景下，机械化的产品逐渐会被智能化产品替代，智能化电子产品需要处理的信号和处理的信息渐增，MCU 成为了电气化、智能化过程中不可或缺的一部分。

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