伴隨 OpenClaw、Hermes 熱潮的持續(xù)升溫及各大廠商類 Agent 產(chǎn)品的密集發(fā)布，AI 大模型正加速從云端“下沉”至終端設(shè)備，并從對話框中的聊天機(jī)器人，進(jìn)化為能夠自主拆解任務(wù)、跨應(yīng)用調(diào)度的數(shù)字執(zhí)行者。在這場由端側(cè) AI Agent 驅(qū)動(dòng)的交互變革中，AI PC 被普遍視為最先落地的核心場景之一。當(dāng) AI PC 深度調(diào)用 Agent 能力時(shí)，計(jì)算功耗面臨指數(shù)級(jí)增長，給電源管理系統(tǒng)帶來了前所未有的嚴(yán)苛挑戰(zhàn)。

南芯科技已在 AI PC 電源領(lǐng)域形成完整布局，覆蓋充電管理、存儲(chǔ) PMIC、AMOLED PMIC、BMS 等核心器件。面對 AI PC 對芯片大電流、高瞬態(tài)響應(yīng)及極致能效比的迫切需求，還推出了以 SC634X 為代表的大電流多相 PMIC 解決方案，為 AI PC 的 CPU/GPU 提供高效、穩(wěn)定的供電支撐。目前，南芯方案已在聯(lián)想等頭部 AI PC 廠商的產(chǎn)品中落地應(yīng)用，助力端側(cè)智能全面走向現(xiàn)實(shí)。

PMIC 解決方案：精準(zhǔn)供電，釋放算力

針對筆電應(yīng)用中 CPU/GPU、內(nèi)存、屏幕等核心組件的差異化供電需求，南芯科技推出完整的高性能 PMIC 產(chǎn)品矩陣，以豐富的電源方案從源頭保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，全面提升用戶使用體驗(yàn)。

• CPU/GPU 供電：AI PC 執(zhí)行端側(cè)模型任務(wù)時(shí)，傳統(tǒng)大電流單相電源方案的電感體積大、種類多、輕載效率差，難以支撐 AI PC 的輕薄化、長續(xù)航和靈活性供電趨勢。南芯科技 SC634X 大電流多相 PMIC 采用四相雙路設(shè)計(jì)，將總負(fù)載電流分散至多個(gè)并聯(lián)的獨(dú)立相中，大幅提升系統(tǒng)的可靠性與效率，降低單個(gè)電感體積和成本。此外，SC634X 為 AI PC 和平板電腦應(yīng)用提供高效穩(wěn)定的電力支撐，具備卓越的瞬態(tài)性能，可有效降低輸出電壓紋波，內(nèi)置的 Smart APS 功能可保證輕載到重載的全負(fù)載高效率，適配端側(cè)應(yīng)用的高續(xù)航、輕薄化和可靠性需求。SC634X 支持低至 160μA 的靜態(tài)電流和 30μA 的關(guān)斷電流，開關(guān)頻率最高可達(dá) 2MHz，同時(shí)支持 I2C，顯著減小方案面積。

• 內(nèi)存供電：端側(cè) AI 模型在運(yùn)行時(shí)需要頻繁讀寫大量數(shù)據(jù)，對內(nèi)存帶寬和響應(yīng)速度提出更高要求，也意味著內(nèi)存供電方案必須穩(wěn)定高效。南芯科技 SC6301 專為 LPDDR5、LPDDR5X 和 LPDDR4X DRAM 存儲(chǔ)器優(yōu)化，具備低靜態(tài)電流、優(yōu)異的負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)和高轉(zhuǎn)換效率，確保 AI PC 在數(shù)據(jù)吞吐高峰時(shí)段仍然穩(wěn)定流暢。SC6301 集成多重保護(hù)功能，可在復(fù)雜工況下穩(wěn)定擴(kuò)展工作范圍而不損壞自身或系統(tǒng)負(fù)載；采用 3mm*3mm FCQFN 超小封裝，為存儲(chǔ)器系統(tǒng)節(jié)省 PCB 空間的同時(shí)，助力整機(jī)輕薄化設(shè)計(jì)。

• AMOLED 屏幕供電：近年來，AMOLED 屏幕憑借高對比度、低功耗等特點(diǎn)，已成為高端機(jī)型的標(biāo)配。南芯科技 SC6035 是一款面向中尺寸 AMOLED 顯示屏的高集成 PMIC，適配筆電&平板 1-4 串電池輸入電壓，支持最高 3.5A 電流以滿足高亮度模式需求。SC6035 集成 ELVDD 及三相反向升降壓 ELVSS 架構(gòu)，封裝尺寸僅 4mm*4mm，可在保證高效率和出色瞬態(tài)響應(yīng)的同時(shí)，有效減小外圍器件尺寸。

通用 DC-DC：高效集成，多樣選擇

如果說 PMIC 專注于為核心算力芯片提供精準(zhǔn)管理，那么通用 DC-DC 則負(fù)責(zé)為 AI PC 全系統(tǒng)搭建高效補(bǔ)給網(wǎng)。從 I/O 接口、USB 端口、存儲(chǔ)設(shè)備到各類外設(shè)，通用 DC-DC 承接了這些通用負(fù)載的供電需求，與 PMIC 形成完整互補(bǔ)。南芯科技提供多種架構(gòu)、不同耐壓及靜態(tài)電流的 DC-DC 芯片，滿足多樣化設(shè)計(jì)需求。面向工業(yè)寬輸入范圍應(yīng)用，SC8708 具備 4.5V-80V 的寬輸入電壓范圍、可降低系統(tǒng) EMI 的頻率抖動(dòng)功能，以及 SYNC 同步等功能，為 AI PC 提供高效靈活的電壓轉(zhuǎn)換方案。

BMS 電池管理方案：智能守護(hù)，延長續(xù)航

AI PC 在運(yùn)行端側(cè)大模型時(shí)，核心算力芯片長時(shí)間處于高負(fù)載狀態(tài)，對電池的持續(xù)供電能力和安全性提出更高要求。南芯科技擁有豐富的 BMS 產(chǎn)品矩陣，其中，SC58540 專為 2-4 串硅負(fù)極電池優(yōu)化，支持每節(jié)電池獨(dú)立電壓采樣、高精度電流采樣及庫侖積分，配合最多 5 路 NTC 采樣，實(shí)時(shí)掌握電池狀態(tài)。芯片集成每節(jié)電池 OV/UV 保護(hù)、充/放電過流及短路保護(hù)、高/低溫和二級(jí)燒 FUSE 永久失效等功能，確保 AI PC 在峰值負(fù)載下依然安全可靠。關(guān)斷模式下，SC58540 的靜態(tài)電流低至 0.9μA，最大限度減少電池自身損耗，助力 AI PC 實(shí)現(xiàn)更長續(xù)航。

充電管理方案：靈活控制，適配多架構(gòu)

筆記本供電架構(gòu)主要分為 NVDC 和 HPB 兩種方案。其中 NVDC (Narrow Voltage Direct Current) 架構(gòu)通過窄電壓范圍限定系統(tǒng)電壓以保護(hù)電池，系統(tǒng)供電需經(jīng)過多級(jí) DC-DC 轉(zhuǎn)換，適用于輕薄本與商務(wù)本。HPB (Hybrid Power Boost) 架構(gòu)則由適配器直接供電，系統(tǒng)電壓范圍更寬、耐壓要求更高，適用于大功率性能本。南芯提供豐富的產(chǎn)品組合，全面覆蓋兩種供電架構(gòu)需求。

• NVDC 架構(gòu)：SC8885x 和 SC8886x 系列是采用 NVDC 架構(gòu)的雙向升降壓充電芯片，支持 3.5V-28V 的寬輸入電壓范圍，分別適配 SMBus 和 I2C 通信接口。針對筆電應(yīng)用特點(diǎn)，芯片集成了多項(xiàng)關(guān)鍵功能，包括：1) 兩級(jí)峰值限流：在 CPU 超頻時(shí)仍可滿足系統(tǒng)拉載的 Turbo 峰值功率需求；2) Vmin Active Protection 主動(dòng)保護(hù)：將輸入 VBUS 端的電容能量快速用于系統(tǒng)功率補(bǔ)電，有效防止峰值負(fù)載下系統(tǒng)電壓跌落，避免黑屏等問題；3) Pass Through Mode 直通模式：減小前向充電過程中的開關(guān)損耗，提升轉(zhuǎn)換效率。

• HPB 架構(gòu)：SC89800x 和 SC89780x 系列是采用 HPB 架構(gòu)的降壓充電芯片，輸入電壓范圍 4.5V-24V，集成 NMOS 驅(qū)動(dòng)，支持電池和適配器間自動(dòng)切換系統(tǒng)電源。南芯的 HPB charger 采用自研的自適應(yīng) COT (Constant Off Time) + 峰值電流的控制方式，該架構(gòu)具備優(yōu)秀的環(huán)路響應(yīng)速度和自適應(yīng)占空比調(diào)整，保證了芯片能夠快速地實(shí)現(xiàn)正/反向切換，可以快速充電和補(bǔ)電。自適應(yīng)大占空比下工作，保證了高壓電池依舊能夠正常充滿。用戶可通過 SMBus 接口靈活設(shè)置充電電流、開關(guān)頻率等參數(shù)。芯片支持過溫保護(hù)、適配器和電池過壓保護(hù)、輸入 MOSFET 過流保護(hù)等全面保護(hù)功能。

總結(jié)

南芯科技為筆電客戶提供從電源管理芯片、電池保護(hù)到充電管理的全套解決方案，以高效的電源轉(zhuǎn)換效率與全方位的安全保護(hù)機(jī)制，助力 AI PC 及終端產(chǎn)品加速落地。