低功耗PMIC趋成熟 能源采集应用热度升温

　　能源采集（Energy Harvesting）市场热度迅速加温。在各式无线传感器及薄膜电池（Film Battery）当道的趋势带动下，能源采集势力正在移动设备、机器对机器（M2M）等各式应用领域中快速崛起，成为物联网（IoT）不可或缺的重要技术，而电源管理积体电路（PMIC）厂商德州仪器（TI）、意法半导体（ST）等亦磨刀霍霍，接连发布最新产品，抢先卡位市场。

　　市调机构Researchmoz分析师Susan Eustis表示，将环境能源（Ambient Energy）转换到能源采集系统的方案，可以提供可携式电子长期廉价且简易的供电、储电方式，系十分实用且引人注目的技术。

　　Researchmoz最新市调报告指出，2012-2019年能源采集元件市场规模将由1亿3，140万美元爆发成长至42亿美元，主要成长动能系市场对于薄膜电池的微电源（Micro Power）等级充电需求，以及全球对于控制系统的无线传感器网路应用热潮。以远距医疗（Telemedicine）及移动医疗（m-health）应用为例，能源采集元件即可让手持通讯设备更为耐用。

　　事实上，能源采集技术已逐渐在消费性电子及工业应用市场崭露头角，原因在于其可以协助对电池十分依赖的电子产品，摆脱电源插座及电线的束缚，且能源采集设备效率已达到理想层级。目前能源采集市场正由初始采用阶段逐渐迈入快速扩张期，最终能源采集元件，将做为为电池及智能手机充电之用。

　　另一方面，可以利用能源采集元件收集能源之先进储存设备亦为提高市场渗透率的重要关键，而在超级电容（Super-capacitor）及薄膜电池在价格上已有显着变化，逐渐开始具备成本效益的情况下，能源采集方案的能见度亦将逐渐出现起色。

　　值得一提的是，美国政府正带头引领能源采集风潮，自2014年起，多样化的能源采集技术将一一亮相，其中，热能转换技术将是一大发展亮点。

　　DoE/NASA竞相导入　能源采集方案倾巢而出

　　美国能源部（DoE）正与宝马（BMW）及通用汽车（GM）合作，欲将引擎产生的热转换为汽车电子系统的所需能源；美国国家航空暨太空总署（NASA）则于火星探测漫游者（Mars Exploration Rover）中导入热能转换方案，确保其在没有太阳光能汲取太阳能的地方时仍能供电无虞。

　　看好能源采集市场发展后势，半导体厂商已积极布局对应产品线，包括德州仪器、意法半导体、芯科实验室（Silicon Labs）、凌力尔特（Linear Technology）、英特尔（Intel）等皆于近期发布相关元件或参考设计，主要系藉由震动（Vibration）、光电、压电 （Piezoelectric）等技术实现能源采集功能，而目前已可见到愈来愈多应用出现在智慧城市、智慧照明开关等，提供自我供电功能。

　　切入能源采集市场　ST超低功耗EH方案亮相

　　意法半导体工业与电源转换事业群副总裁暨总经理Matteo Lo Presti表示，能源采集方案的转换效率不断提升，且传统系统电源需求额度已开始降低，因此能源采集方案将持续被采用，并为环境带来更多的益处，减少设备商的维修成本。

　　事实上，透过采集环境光或热能的能源采集方案，已可为小型电子设备供电，举凡无线传感器、智慧建筑及工业设备控制，甚至是穿戴式设备等，可减少二氧化碳的产生，并降低电池或充电电缆的使用需求，使整体物联网生态系统更臻于完善。展望未来，数以百万计的设备将透过环境能源采集方案汲取小额电力，并导入于办公室、交通建设及电动车等各大应用领域。

　　看好能源采集市场商机，意法半导体发表超低功耗能源采集IC，整合多种功能，符合微型化设计趋势并能节省原始物料清单（BOM）成本。该公司的1.8伏特 （V）及3.3伏特版本稳压器（Regulator）皆不需额外元件，即可为辅助微控制器（Companion MCU）或无线发送器供电；而内建的最大功率追踪（MPPT）功能，则可优化能源采集充电表现。最重要的是，该颗能源采集方案支援多种电池种类，包括锂离子电池、锂聚合物、全固态薄膜锂电池以及超级电容。

　　显而易见，能源采集技术已逐渐获得业界重视，且成为各大晶片商投入庞大研发资源的兵家必争之地，未来相关技术及应用情境将开花遍地，为消费者及设备商带来更为方便的供电方案。