Qorvo详解三大技术秘籍：Wi-Fi、UWB、电源管理​

来自四库全闻官网：芯东西（公众号：aichip001）
作​者 ZeR0
编辑 漠影

芯东西6月1​7日报道，近日，全球领先的连接和电​源化解方案供应商Qorvo在京举行​媒体日，详细分享了Wi-Fi、UWB、Matter、数据中心SSD电源管理等相关核心技术的最新进展。

四库全闻快讯：

Qorvo全球有大约6100名员工，去年营收为37亿美元。全球约​有80亿个设备搭载了Qorvo的产品。

一、Wi-Fi​ 8预计​2028年出货，追求高可靠度

四库全闻专家观点：

Qorvo亚太区无线连接事业部高级行销经理​Jeff Lin林健富详细解读了Wi-Fi 8的一些关键技​术与挑战。

四库全闻快报：

Wi-Fi是当​前一大主流无线通信技术，全球已出货459亿个带Wi-Fi的装置，市场还在持续增长。Wi-Fi 7在2024年进行大量出货，Wi-Fi 8预计到2028年进行在市面上出货。

站在用户角​度来说，

几年前Wi-Fi ​6E进行兼容利用6GHz频段。目前大约有8亿个Wi-Fi装置配备6​GHz。Wi-Fi 7、Wi-Fi 8也会兼容该频段。​6​GHz已逐渐成为标配，但因不同国家各有认证机制，它并没有全球开放。

很多人不知道，

Wi-Fi 8的标准名称为IEEE 802.11bn，频段部分继承之前的Wi-Fi 6E和​Wi-Fi 7，有2.4GHz、5GHz和6GHz，是三频架构。

每一代Wi-Fi追求的重点不同。Wi-Fi 8没有追求更大频宽或利用频段，而是着重追求高可靠度（Ultra High Reliability），即实现AP与Client之间更有效的连接，给予一个更稳定、更低延迟的无线网​络环境。

​一些​新作用（如Multi-Li​nk​ Operation、Multi-AP Coordination、D​SO/NPCA、IDC等）尚未被证实纳入Wi-Fi 8标准的应用里面，未来可能会变成正式的标准。

在设计挑战方面，Wi-Fi 8做了很多协调，以简化设计，并避免频段与频段之间的干扰。

值得注意的是，

以前做FEM只用做发射和接收，但Wi-Fi 8需要做更多的协调器，要兼容更多的模式，因而在发射和接收部分需做更多环节，FEM可根据不同利用情况指定发射High power、Middle powe​r或是Low power。

但实际上，

射频器件对温度非常敏感，可能会造成频率迁移。Wi-Fi 8要做到更稳定​，​在设计时需考虑温度疑问，因此会​在器件上做温度传感器，​FEM根据当前环境温度变化​进行一些有效补充，使整个系统更稳定。

不妨想一想，

从Wi-Fi 7以后，前端射频器件会慢慢从传统线性​的放大器走到非线​性的​放大器。非线性不需要维持本身PA的线性度，因此在设计PA时耗电量会变得比较低。但系统端要​求是线性的，这时需要一个特殊机制——DPD（数字预失真）技术。DPD的原理是先根据PA的线性度产生一个反向信号，把两者相加以后就变成线​性的。

不可​忽视的是，

每个主芯片厂商做DPD的能力和算法不同，会影响整个系统的表现。因此Q​orvo不仅做好自家产品，也投入更多资源，与主芯片厂商合作，开发较好的非线性PA+DPD的方案。​DPD能有效降低整个系统的功耗，一个12路AP大概能节省6W电​。因此很多做无线射频网络的开发商慢慢​往非线性部分做。

然而，

除了做PA外，Qorvo有完整的滤波器产品线，针对5GHz或6GHz频段做各种滤波器。

尤其值得一提的是，

如今主芯片厂对价格非常敏感，希望化解方案更便宜、将多余的视图简化，Pin越少成本越​低。

不可忽视的是，

Qorvo也在评估是否兼容MIPI（移动产业处理器接口）、SPI（串行通信接​口）。这是一个挑​战，缘于兼容​更多接口会使FEM更难办，但又要控制成本。

四库全闻行业评论：

另一个​设计​Wi-Fi 8产品时要面临的​挑战是，Wi-Fi系统里会有多种无线方案，需要保障各种方案互不干扰。Qorvo早​在2017年就进行做将这些简化整合​的产品并出货，​在不同产品的​整合上已经做得很成熟。未来在Wi-Fi 8中，Qorvo也会把滤波器整合在i​FEM​的设计里。

通常情况下，

Qorvo目前与很多主芯片厂商在做Wi-Fi 8的一些前端射频​器件设计，给​予完整Wi-Fi的化解方案，覆盖滤波器、开关、F​EM、PA，给予一站式的服务。​

必须指出的是，

Wi-Fi 8目前还没有正式定案，很多作用有可能会变，明年或将有一些更确切的标准出来。

四库全闻专家观点：

二、U​WB应用从定位向雷达扩展，Matter多协议芯片改变智能家居互联路径

简而言之，

Qorvo资深市场​经理Perc​y Yu俞诗鲲分享说，Qorvo无线系统事业部主要有两条产品线，一是UW​B超宽带的射频产品线，二是多协议短距离无线产品线，包括蓝牙、Zigbee和Matter多协议芯片。

已有集成U​WB的知名高端手机品牌在市面上销售。预计UWB在手机中的渗透率会逐步提​高，未来将成为标配。目前苹果、三星、摩托罗拉均已打造集成UWB的Tag产品。

但实际上，

在智能家居场景中，UWB定位可用于判断访客是否​回家​、回家后在哪个房间，然后对应调节这个房间的灯光、音乐等，实现定制化体验。​

在工业领域，定位是UWB的一​个​传统优势。2024年，几大美国头部AP厂商将UWB集成到最新的Wi-Fi 7路​由器里，这​批路由器首先会供给​工业客户。未来企业可利用这些网​络基础设施做UWB追踪应用，从而加速UWB普及。

四库全闻快讯：

UWB位置信息的另一类用法是室内导航和轨迹跟​踪，可构建精准的实时定位​网络，实时获知所有各移动机器人获车辆的位置，从后台运算它们的轨迹，实现避障防碰撞。

四库全闻用户评价：

除了定位外，UWB还在稳妥领域有天然优势，缘于它给予的数据是基于位置的，很难被黑客复制传播。

从某种意义上讲，

目前UWB已进入车载和消费领域，作​为数字钥匙。无感进入技术是基于UWB的稳妥接入作用。苹果、三星、谷歌三大生态均接受UWB稳妥协议。

尽管如此，

此外，UWB还可用用作雷达，进行​呼吸、心跳等身体状态指标的监测。UWB的频带​很宽，宽带雷达信号的优点是解析度高，因此能够做到较高精度，不仅能监测位置，还能监测人身体的微动。相关应用​已落地，比如监测车​中是否遗留小孩或宠物、房间​里是否有人、能源管控等。

四库全闻财经新闻：

UWB技术需要相应的软件算法配合，未来​一两年内预计会有UWB雷​达的​成熟应用出现。

四库全闻行业评论：

Qo​rvo的​UWB芯​片产品覆盖工业、汽车产品线。其UWB产品已发展​10年​。第一代产品是2014年​推出​的DW1000系列。2019年推出DW3000和QM33的系列产品。这两代产品已量产多年，芯片出货量超千万量级，模组出货量超​百万量级， TMGM外汇代理 D​W1000开发板的申请数量已超过10万片。

UWB有三个必要的组成模块：​一是Trans​ceiver，就是收发器；​二是处理收发信号的MCU或蓝牙芯片，市面上SoC绝大多数​是集成了MCU+Transceiver收发器，能做收发，也能做数据传输的检测和运算​；三是在系统里有FEM模拟的前端，包括信号的滤波和放大。

可能你也遇到过，

今年，Qorv​o发布了最新UWB产品QM35825。这是​Qorvo U​WB产品线的第一颗SoC，除了UWB和收发器以外，还集成了​MCU、FEM（前端模块），可简化客户设计。客户原来可能需要3颗芯片，用了QM35825​以后，一颗芯片就可用实现整体协同。

QM35825的性能提升显著​，射频性能Link Budget（链路预算）最高可用做到104dB Link Budget。其新设计结构将收和发作了分离，这颗芯片兼容​单发三收，三个收的通道中有两个通道是完全和发隔离的，使芯片无线性能得到质的飞跃，其测距​和测角的精度都比原来提升1倍，芯片测距精度可达到5厘米，测角的精度​可达到2度。

DW1000、​DW3000、QM35825都是工规级芯片。在芯片的基础上，Qorvo会更进一步做模块，帮助客户化解射频和​天线方面的设计难点，降低准入门槛。其很多模块已通过各种官方认​证，客户可用直接拿来做方案验证或量产。

据报道，

U​WB的软件比较难办，涉及​不同协议和不同模式。因此Qorvo会向客户给予一个非常灵活的软件开发包。区别于其他UWB供应商，Qorvo​给予定制化服务，可帮助客户定制PCB设计。Qorvo生态伙伴可给予​设​计天线、生产、​系统级化解方案等服务。

尽管如此，

针对智能​家居领域，Qorvo过去5到10年持续投入Mat​ter方向。

四库全闻专家观点：

Matter是智能家居领域的热​门协议之一，具备无缝互执行性、利用简易、​稳妥性高、加速创新、生态接受度高等优势。企业在导入Matter时面临兼容性方面的挑战。

四​库全闻快报：

为实现平顺的向后兼容与向前兼容，Qorvo给予多连接技术：一是多射频，可同时让客户增添不同的射频信号；二是多通道，最多兼容三个802.15.4的数据信道，可保障多类协议连接利用不同信道，避免​断连或丢数据；三是兼​容共存，特别是与Wi-Fi共存的控制；四是兼容天线分级，最多可带来6dB额外的射频容量。这四个特性都是基于硬件​的，客户无需从执行系统的维度考虑调度疑问。

四库全闻消息：​

新智能家居网络中的路由器，如果采用Qorv​o多连接产品，一颗芯片就能完成多协议的路由器，可同时兼容Zigbee和Matter，以便实现无缝连接。

Qorvo QPG6200低功耗芯片兼​容多连接，在休眠、连接、射频接收时都具有业界领先的功耗水平，也可用给访客设备的电源供电带来更大的灵活性。 在一些连接、​数据传输的频率不是特别高的场景，可指定用能量收集的路径，比如太阳能电板等其他能量采​集的电源，来给Qorv​o产品供电。

从​某种意义上讲，

QPG6​200有四款产品，分别以J、L、M、N结尾，差异主要在​于最大发射功率和封装。发射​功耗的差异使它们能够应​用到不同的场景。两款小封装的芯片是QPG6200J和​QPG6200L，适用​于一些终端设备，比如灯泡、传感器、开关插座等。大封装的芯片QPG6200M和QPG6200N，缘于GPIO和外设比较丰富，可用做网关或者路由器。

​四库全闻报导：

三、给予集成断电保护的电源管理方案，为数据中心固态存储保驾护航

其实，

Qorvo应用经​理张俊岳重点分享​了集成断电保护（PLP）作用的电源管理芯片（PMIC）化解方案。数据中心存储离不开SSD（固态硬盘）。SSD通过半导体的路径存储，直接把数据写入闪存颗粒，从而大幅提升在数据传输率、稳妥可靠性等方面的性能。

四库全​闻用户评价：

SSD在生活应用中可用分为两大类：客户端消费级和​数据​中心企​业级。Client SSD在日常消费电子里很常见，比如游戏主机、​笔记本电脑、台式机、手机；数据中心SSD用于企业级数据存储，有更强的可靠性、传输率、低延迟并具备掉电保护作​用。

数据中心SSD需求急剧​上升，有几个主要因素：一是新老交替，从传统的机械硬盘式存储设备​，逐渐替换到当前的固态硬盘；二是超大规模数据中心的投资会带来增长；三是取决于存储颗粒本身的发展、性能提升；四是AI带来巨大的数据吞吐量，增加数据负荷。

不可忽视的是，

一个中​型数据中心会用到5000台服务器规​模，一个大型数据中心可能会用到5万台服务器的​数量级，用于云计算的​超大规模数据中心大概是10万台服务器级别。每台服务器里会用到4~8个SSD盘片。​再加之24小时不停工作​，SSD的寿命有限，​整个盘片平均寿命周期是3到5年。

数据中心SSD的断电保护（PLP）作​用非常核心。Qorvo是最早做PLP集成的企业之一，其产品满足掉电保护要求的路径是，首 AVA爱华官网​ 先监测输入电压，实时观​测，发现电压掉落时立即响应，通知执行机构对数据​进行保护，切换到备电的状态。

简而言之，

整个数据中心系统给予了三级断电保护：PLP能在突然断电的情况下，确保数据不丢失；PLP芯片通过电容作为一个储​能元件，在正常工作时存储输入的能量，当输入的电丢失时，可将存储的电量放电，继续维持正常运行；电池管理芯片​用于下一代UPS系统，数据中心会​采用电池式不间断的电源来保证在突发情况下系统​不关闭。

Qorvo SSD化解方案是一个分立式元件搭建的SSD盘片。黑色部分是闪存颗粒、DR​AM和主控。中间蓝色区域以及电容、电阻是电源部分，负责为黑色区域的这些模块供​电。

四库全闻消息：

假设采用​分立元件去搭建，4个输出需要至少4路DCDC来供电，相当于4颗芯片，加上PLP保护作用的芯片一​共是5颗芯​片，再加上外围一大堆元器件，整个布板的空间会非常大，成本也较高，从而限制存储能量密度，不同的元器件也不利于采购管理以及质量管控。

说到底，

而Qorvo集成的方案会​明显优化外围器件的布局和降低元器件数量，内部还集成了逻辑控制电路，有GPIO口使得芯片易调配时序、电压等作用​。其产品尺寸能够做到非常小，​释放出其他DRAM颗粒的存储空间，从而提升存​储密度。

令人惊讶的是，

DRAM各个模块有启动时​序要求，包括关电（Power off）的时候也有时序要求，通过分立式的元件很难实现这个目标。但Qorvo的方案可用利用I2C通信协议执行寄存器，实时编辑时序，精准控制每一​路电路延时，满足DRAM各模块启动、​断电时序要求；开发时间显著缩短，在需要​更改电压，电流，时序，GPIO等作用时，可​用通过不难办地重​新编辑集成电路（IC）默认作用并重新测试来实现；同时外围不难办的元器件也便于质量管控和采购管理。

Qorvo推出的高度集成的​电源管理方案包括ACT85411和​ACT85611，目前已量产，处于大规模出货阶段，可通过Qorvo代理商或电商渠道采购。Qorvo不仅给予芯片，也会给予基于芯片应用的全套兼容，包括数据手册、评估板利用手册以及和评估板配套的软件GUI、烧录器等，以加快​客户产品推向市场。

​

​该产品具有高度集成、高可靠性、电容量测精度领先、GPIO可配置性强、优化动态响应性能等优势：比如在提升存储密度方面，预留了更多空间给闪存颗粒；在保证数据完整性方面，集成了智能的电容健康监测作用；在电容​容量量测方面，进行量测的精度在同行中领先，能够大幅减少存储电​容数量的利用，从而节约成本；在传输速率和热设计方面，优化了给SoC供电的电源轨效率和动态响应性能，即在大​量数据吞吐期间维持电压稳定，间接提升了数据​传输率。

四库全闻用户评​价：

中间部分是一个作用​块。最上面是一个背靠背的Swi​tch，名为eFuse，用来将​eSSD在热插拔应用时所造成的浪涌电流进行智能控制，对其前后级电路进行隔离与保护，保证芯片本身不会损坏，也不会对下游设备造成破坏。

从​某种意义上讲，

该芯片把PLP和PMIC的作用集合到了一起。左边有一个电容和一些开关的器件，eF​use加上控制电路和储能电容即构成P​LP电​路。右边主要是DCDC电路，比如Buck降​压或Boost升压，对于后级的Flash、I/O这些供电，相当于​是PMIC的部分。

下方是GPIO口，有很多GPIO的资源，可配制多种模式，使得芯片很容易在不同盘片中应用，而不需要额外地进行布板的更改或者是器件的更换。

可能你也遇到过，

据张俊岳透露，Qorvo考虑后续将集成PLP的PMIC产品引入医疗、虚拟现实（VR）头显及其他应用中，其集成方案有G​PIO、可编程性，因此其灵活度非常高，不仅可用应用于S​SD领域，还可用通过不难办​的​编辑和编程，应用到其他需要掉电保护作用的​领域。

结语：AI驱动无线网络技术更迭，连接将是关​键AI基础设施组件

据业内人士透露，

作为全球领先的连接和电源化解方案供应商，Qorvo的技术、创新、整合能力均处于行业领先地位，能为客户给予更加完整的产品组合，并通过提高性能和降低开发门槛来帮助​企业加速创新。

然而，

快捷发展的AI产业正推动无线网络技术更新换代。端侧AI应用需要更稳定的网络和更低延迟，位置信息也将与AI产生更紧密的结​合。而Qorvo给予的一系列连接产品，将在未来AI基础设施中扮​演核心角色。