德商Dialog是一家无晶圆厂(Fabless)的混合讯号半导体IC设计公司，在德国法兰克福上市，市值36亿美元，2014年营收达11.56亿美元；提供高整合电源管理晶片(PMIC)，AC/DC变压晶片、超低功耗音效晶片、低功耗蓝牙晶片、多点触控IC与LED驱动等。

　　聚焦大中华地区电源管理市场

　　Dialog市场行销总监Mark Jacob指出，Dialog策略性的聚焦于台湾与大陆等大中华消费性电子市场，合作对象除了与OEM厂有直接销售通道外，与联发科(MediaTek)的PMIC平台，以及入股建兴(Lite-On)的合作夥伴——专注感测器的敦宏科技(Dyna-Image)；最近合作的案例则有联想(lenovo)的VIBEx2、魅族(Meizu) MX4、HTC One M9等智慧手机，与Xiaomi小米手环等。

　　Dialog市场行销总监Mark Jacob

　　Mark Jacob指出，从各种待机不到1毫瓦(1mW)、一星期才充电一次的穿戴装置，到多核心设计、全天候运算且尖峰负载超越100W的伺服器／桌机／笔电，均需要高转换效率、低功耗的电源管理技术。

　　市场驱动低功耗节能技术与解决方案

　　近代CPU供电电路设计上，除了会有一组标准PMIC(电源管理晶片)外，还会针对CPU睡眠模式与周边节能另外会多采用一组Sub PMIC，用来整合电源监控、变压控制与监控功能，提供CPU像是恒开机／连网(always on/connected)工作模式。以Dialog开发的Merit System PMIC，具备每平方厘米1W与每立方厘米1A的能量密度。

　　他列出一张12寸Retina MacBook笔电的拆解照片，其中PCB仅不到下盖面积的1/10，而这样小巧的PCB板中，光电源控制晶片就占40%；新型态消费性产品如穿戴式装置、混合产品，感测器、摄影机、GPS、音效晶片，增加像是恒开机感测(Always-on sensing)等使用型态，新的USB-C、无线充电等充电标准，以及不同的电池并／串联设计，由以上的应用情境与更多的设计排列组合，由此看出PMIC整合多元化零组件与周边，又要兼顾低耗设计要求下，扮演着越来越吃重的角色。

　　通常电池串的配置会依行动装置的功耗与外观尺寸而有所不同，像穿戴装置、游戏机、智慧手机使用单一电池，而平板、平板手机则用到1~2个电池串，掀盖设计(Clamshell)平板、Ultrabook则使用2~3个电池串，高效能笔电则不排除用到4个电池串。不过从左下穿戴式装置到右上高效能笔电的每个市场位阶产品，都面临轻薄短小、萤幕尺寸要变大、供电时间要长的极端要求。

　　Mark Jacob列举市场上采用2个电池串连(2S)或并联(2P)设计变形平板，如戴尔(Dell) Venue 11 Pro 7140(电池为7.4V/5Ah/37Wh)，键盘底座还另有内置电池的设计。假设一组PMIC提供SoC内的CPU、GPU，一组System PMIC提供DDR记忆体、USB、PCIe/Camera、Ios、LV Logic各自连接System PMIC的D/C变压，全部需要14.4A，若设计成单电池串，电池要用14.4A，若采双电池串连设计，电池要用7.2A，同时电池串还要加10V前置稳压元件(Pre-regulation)以确保对后端PMIC、System PMIC的稳定供电。

　　电池充电电流越大，经过数百次充、放电周期后，会出现可储电容量越下滑现象。他列举一个分别以2A、10A、15A、20A充电电流测试图表，电池经过500次充电周期后，20A可储存容量下滑到原本容量的70%，2A则可维持95%。

　　单电池串与双电池串充／供电设计各有其缺点，前者接5V变压元件后，输入端会有压降现象，同时需搭配高充电电压的电池，使得长期充放电后电池寿命缩减较快；后者需使用10V高伏特变压元件，转换效率较低且增加成本。

　　Mark Jacob提出针对双电池串的充／供电线路的改良设计，将10V前置稳压元件后面，再串一个转换效率达86%的5V变压元件，此时电池充电电流从原本2.45A降为2.25A，整体转换效率从77%提高到84%，同时能耗减少1.5W。

　　针对手机／平板的低功耗、高效能PMIC

　　Mark Jacob介绍于6月COMPUTEX 2015正式发表的DA9312电源管理晶片。采72pin WLCSP封装，仅6.3 mm x 2.8mm，提供最大90W负载，装置尖峰能量密度达5W/mm2；针对双锂电池串充电电路所设计，内建1.5MHz交换式压降式稳压元件(Bulk Converter)，实测从2mA、10mA、20mA、0.1A、1A、2A、5A、10A各种工作电流的转换效率，分别是89%、96.3%、97.1%、97.9%、98.4%、98.3%、97.1%、94.3%，整体平均转换效率达98.5%，且前端无须外加FET或DrMOS元件，用4颗0603电容搭配，省去大颗附加电感的空间；可程式化的GP I/O控制介面，可处于超级监控模式、自主模式或从控(slave)模式运作。

　　Mark Jacob列举一个行动运算装置，原始充／供电设计以及改采DA9312电源晶片的BOM表比较。原先使用分离式TI电源元件，需3颗IC、15颗电容、3组线圈(Coils)、18颗被动元件、全部元件数39个并占PCB面积240mm2；改采DA9312设计后，降为仅1颗IC、9颗电容、10颗被动元件、总元件数22个，总PCB面积降为115mm2。

　　跟VICOR HD Brick大功率直流变压元件相比，其元件尺寸57 mm x 46mm x 16 mm，在4.1平方英寸PCB可设计出525W直流电输出回路，能量密度每平方英寸达128W；DA9312可在0.18平方英寸PCB空间，输出90W直流电输出，折合能量密度达每平方英寸504W。

　　Mark Jacob最后总结，高整合型的PMIC可因应产品轻薄短小趋势下的供／充电设计的需要。Dialog DA9312较竞争对手分离式方案提供两倍以上的能量密度，以及98%的转换效率，是采双电池供／充电设计行动装置，最佳电源解决方案的选择。