根據(jù)工業(yè)市場研究公司Databeans公司近期的市場研究報告顯示， ADI高性能放大器在全球的市場占有率已達到42%，成為當今全球銷售量第一的放大器品牌。ADI是如何在高性能放大器市場保持領先地位?ADI的放大器產(chǎn)品線又有什么獨特優(yōu)勢?ADI如何看待放大器的技術(shù)趨勢和挑戰(zhàn)等等，都是可以一探究竟的。為此，21ic記者就以上問題對ADI專家工程師進行了專訪。

ADI精密放大器應用工程師 郭劍

洞悉市場滿足新需求

記者：放大器作為一個傳統(tǒng)的器件，面對不斷涌現(xiàn)的新需求比如電動汽車的RADAR應用、無線通信的小型化、現(xiàn)代醫(yī)療系統(tǒng)和超高溫應用等，ADI主要通過哪些手段滿足這些新需求？

放大器是電路設計中基本而重要的器件，一般會放在信號鏈的最前端或是最后端。幾乎所有的應用都會用到放大器產(chǎn)品。ADI在放大器領域持續(xù)投資并保持領先超過40年，而且我們還會繼續(xù)投資和保持領先地位。ADI放大器產(chǎn)品是以技術(shù)和市場為導向的，ADI一直都在努力抓住市場需求，根據(jù)我們對各種應用的深刻理解來解決客戶在設計當中遇到的各種挑戰(zhàn)，開發(fā)出適合客戶應用的產(chǎn)品。同時，我們會基于領先的半導體新工藝、放大器設計技能和先進的封裝技術(shù)等來保持我們在放大器領域的領先優(yōu)勢。我們相信，領先的放大器技術(shù)與對市場的深刻洞悉相結(jié)合是滿足現(xiàn)在和今后各種應用需求的堅實基礎。

在汽車RADAR應用中，基于ADI的低噪聲、通道間良好匹配的多通道VGA（可變增益放大器）及ADC技術(shù)的AD8283具有低成本、低功耗、小尺寸及靈活易用的特點，使其非常適合自適應巡航控制、防撞系統(tǒng)、盲點監(jiān)測等應用。類似的技術(shù)也應用在醫(yī)療影像器件AD927X上。這也可以說明，同樣的放大器技術(shù)可以用在多個應用領域。

針對無線基站小型化的需求，目前主要有兩種發(fā)展方向，一種是針對高性能的宏基站的小型化要求，采用SIP技術(shù)將多個器件核封裝成一個模塊，在不改變系統(tǒng)架構(gòu)和犧牲整體性能的同時，能夠為客戶降低成本，功耗和PCB面積。另一個方向是針對小功率的基站的需求，采用.65nm的制程將接收和發(fā)射信號鏈集成到一個單芯片，這對基站模擬系統(tǒng)架構(gòu)的演進具有深遠意義。目前這些產(chǎn)品大都屬于客戶定制產(chǎn)品。

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在超高溫應用中，AD8229的設計就是先進的雙極性工藝（需要高溫下依然保持低漏電流）、封裝及測試（在210攝氏度下依然保證各項性能）和設計（低功耗下依然達到1nV/√Hz噪聲）的完美結(jié)合。AD8229是業(yè)界第一個可以保證從-40°C至210°C性能的超低噪聲，適合超高溫高共模干擾信號下小信號測量的儀表放大器，非常適合地下或海底深井石油探測、飛機引擎監(jiān)控及其它超高溫應用。

在醫(yī)療應用中，ADI有專為高性能數(shù)字X射線系統(tǒng)設計的AD8488，這是一款128通道模擬前端，它的模擬通道由一個積分器和增益可選的單端轉(zhuǎn)低阻抗差分輸出組成，非常適合醫(yī)療用X射線和安保系統(tǒng)中的包裹掃描儀。AD8488使用了低噪聲、低偏流放大器來實現(xiàn)高質(zhì)量的低噪積分功能以實現(xiàn)X線圖像的高分辨率。同時，多通道小封裝對我們的封裝、測試技術(shù)和對X線系統(tǒng)設計的理解提出了很多新的挑戰(zhàn)。另外，ADA4896/7是業(yè)界噪聲最低的低功耗高速放大器，超低噪聲和寬帶寬可以提高醫(yī)療影像的質(zhì)量?？梢詫崿F(xiàn)在小體積內(nèi)的高性能系統(tǒng)設計。這也從另外一個方面說明我們不僅注重針對某些應用的高集成度產(chǎn)品設計，同時也絲毫沒有放松，乃至更重視，這些標準產(chǎn)品。這些標準產(chǎn)品可以使我們的客戶設計達到前所未有的新高度。

在這些領域，ADI會有更多器件出現(xiàn)來解決客戶的問題。除了以上產(chǎn)品，ADI正在針對各種應用中新的需求研發(fā)新的產(chǎn)品。希望我們的技術(shù)和新產(chǎn)品能真正地解決客戶的應用需求。

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系統(tǒng)應用角度現(xiàn)場支持

記者：作為電子產(chǎn)業(yè)最前端的芯片廠商，ADI為何推出從系統(tǒng)應用角度的現(xiàn)場支持？這是否意味著ADI在產(chǎn)品設計中更加重視對于特定應用的支持？

ADI在保持產(chǎn)品的深入現(xiàn)場支持的基礎上還提供系統(tǒng)角度的現(xiàn)場支持，從而增強了支持力度。這是針對市場，尤其是中國市場，新變化和新挑戰(zhàn)做的更平衡、更深入的支持和產(chǎn)品開發(fā)。

從系統(tǒng)應用角度看，我們可以把應用分為工業(yè)、醫(yī)療、汽車、通信及消費類。從產(chǎn)品角度看，我們可以把產(chǎn)品分為線性器件、射頻器件、模數(shù)及數(shù)模轉(zhuǎn)換器、DSP及微處理器、MEMS及傳感器、電源管理和接口及隔離技術(shù)等。

·任何應用都不會只用到一種產(chǎn)品，往往會用到很多不同類型的器件

·而任何產(chǎn)品也不會只用到一種應用中，很多應用會用到相同的器件

在2009年10月， ADI由按產(chǎn)品線分類變?yōu)槭袌龇诸惻c核心產(chǎn)品分類相結(jié)合的企業(yè)結(jié)構(gòu)，分別著重于系統(tǒng)應用和核心技術(shù)產(chǎn)品。當客戶在做一個項目時，往往會碰到系統(tǒng)應用或是特定產(chǎn)品的問題。這時ADI專注于應用或產(chǎn)品的專家就能分別對客戶的問題進行針對性的解答。

同時這也意味著在產(chǎn)品設計中會更多地傾聽客戶的需求，在ADI內(nèi)部放大客戶的聲音、簡化與客戶的接口、以客戶的需求為中心提供解決方案。

強化生產(chǎn)工藝應對性能挑戰(zhàn)

記者：ADI還特別強調(diào)生產(chǎn)工藝的作用，那么生產(chǎn)工藝對于生產(chǎn)更高質(zhì)量、更高指標的放大器產(chǎn)品都有哪些重要意義？

放大器產(chǎn)品（其余ADI的產(chǎn)品也一樣）的指標要求是由客戶的市場需求決定的，而生產(chǎn)工藝則是放大器是否能達到這些指標的一個重要因素，盡管不是唯一因素。工藝的發(fā)展是ADI的戰(zhàn)略發(fā)展重點之一。ADI既使用自主研發(fā)領先的各種工藝，又使用外部的先進工藝，同時也跟戰(zhàn)略合作伙伴發(fā)揮各自的特長共同研發(fā)半導體工藝。

雙極性工藝如iPOLAR，它就可以滿足新形勢下的精密放大器設計的挑戰(zhàn)：更低噪聲、更好的溫度性能、更低功耗、和更低成本。所以基于此工藝的放大器如AD8229（-40度到210度1 nV/√Hz 儀表放大器）， ADA4096（過壓保護功能的精密放大器）等都是在這個系列工藝的基礎上創(chuàng)新而來。此外， AD8421與AD8221的設計是類似的，但因為AD8421采用的是iPOLAR工藝，帶來了性能上的提升，不僅芯片的魯棒性大大增強，同時共模抑制比、帶寬和壓擺率指標都比AD8221有大幅度的顯著提高。

另外一個例子如ADA4932與AD8132在電路設計上沒有大的改動，但采用的工藝是不同的。ADA4932采用的XFCB3（另外一種ADI自主的雙極性工藝） 可以最大程度地滿足低功耗和高速性能的平衡。ADA4932是目前市場上唯一功耗低于10毫安，但50兆帶寬范圍內(nèi)有效位數(shù)可以達到11.5位的差分模數(shù)轉(zhuǎn)換器驅(qū)動放大器。

工藝的發(fā)展是市場需求推動的。在不久的將來，我們會有更多的先進工藝幫助我們推出更先進的高性能放大器及基于放大器技術(shù)的面向應用的產(chǎn)品，來幫助客戶滿足他們的應用需求。

提升集成度迎戰(zhàn)便攜市場

記者：便攜式產(chǎn)品在現(xiàn)代越來越重要，蘋果就憑借手機、iPAD榮登世界頭號企業(yè)寶座，針對便攜式應用對于功耗、體積等方面的特殊需求，ADI在放大器方面都有那些應對措施？

ADI非常重視便攜式應用這塊市場。目前，面對便攜式應用對于功耗、體積等方面的特殊要求，如何提高各種性能與集成度是未來放大器產(chǎn)品發(fā)展遇到的主要技術(shù)瓶頸。比如，如何保證在更低功耗條件下的更低噪聲：在特定工藝下要降低噪聲就必然需要更高功耗。提高集成度的同時保證性能或者達到更高性能也有類似的挑戰(zhàn)。要解決這些矛盾的需求，就要求從工藝、設計、封裝、測試等方面創(chuàng)新。因此，瓶頸就在于工藝、設計和封裝技術(shù)等。ADI從成立至今就一直在面對和解決這些問題。

作為一家創(chuàng)新型的公司，ADI一直秉持通過創(chuàng)新來解決問題的理念。我們的AD8237和AD8420就是采用新結(jié)構(gòu)的儀表放大器，這種結(jié)構(gòu)與經(jīng)典的三運放和雙運放結(jié)構(gòu)完全不同，但功耗可以更低，CMRR指標則依然非常出色。同時輸入信號范圍和成本也大大降低。 ADA4051是ADI低功耗零漂移的軌到軌輸入輸出運算放大器，功耗僅為13個微安，封裝為SC70（2mm×2mm），使其非常適用于需要精密直流信號調(diào)理的電池供電的便攜式應用中。

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放大器封裝從開始的DIP到后來的SOIC/MSOP/SOT23/SC70，最后到現(xiàn)在的WLCSP和LFCSP，封裝越來越小。下面是ADI超低功耗的AD8235，采用WLCSP封裝，遠遠小于MSOP封裝。

AD8222采用LFCSP封裝，在幾乎與MSOP相同大小的封裝內(nèi)有兩個AD8221（業(yè)界性能最好的儀表放大器）性能的儀表放大器。這給我們的工藝、設計和測試提出了很多新的挑戰(zhàn)，但我們成功地解決了這些問題。

需求變化驅(qū)動拓展新市場

記者：ADI高性能放大器在全球的市場占有率已達到42%，可以說已經(jīng)占據(jù)了半壁江山，那么驅(qū)動ADI進一步深耕放大器市場的動力在哪里？ADI將穩(wěn)守市場還是進一步拓展市場領域？

驅(qū)動ADI深耕放大器類產(chǎn)品的主要動力來自應用需求的變化以及新應用的出現(xiàn)對技術(shù)提出的新要求。放大器幾乎被用在所有應用當中，客戶的需求也是多種多樣：通信和視頻應用將促使射頻、中頻和高速放大器的成長；便攜應用的快速發(fā)展為低電壓／低功耗放大器開拓廣闊市場；測試及各種工業(yè)應用推動高精度運放發(fā)展?；诩夹g(shù)和市場的深刻理解， ADI會更積極地開拓新市場、解決新問題。

例如AD620是ADI在20年前發(fā)布的儀表放大器產(chǎn)品，現(xiàn)在仍然是被廣大客戶廣泛使用的產(chǎn)品。但市場是變化的，需求也是變化的。“以不變應萬變”是行不通的，AD620不能用來解決所有的客戶應用新需求，這也是為什么我們會有后來的AD8221，AD8229，AD8421等高性能儀表放大器產(chǎn)品。事實證明，這些產(chǎn)品都是很成功的，它們都是業(yè)界技術(shù)指標領先的產(chǎn)品。通過技術(shù)創(chuàng)新，ADI一直都在不懈地努力研發(fā)出性能指標滿足市場應用需求的產(chǎn)品。類似的例子在ADI不勝枚舉。

ADI非常關(guān)注中國這個朝氣蓬勃的市場，尤其是一些特色應用。中國是一個正在高速發(fā)展的巨大經(jīng)濟體，我們相信線性器件(包括運算放大器、儀表放大器、差分放大器、可編程放大器、電流檢測放大器、音/視頻放大器、射頻放大器、電壓基準源等)在中國的建設中非常重要。希望中國的工程師能更深刻地了解、使用并喜歡ADI提供的產(chǎn)品。