从科幻走进现实，2025年人形机器人迎来“量产元年”。人形机器人正从实验室的技术探索，大步迈入工业制造、仓储物流、医疗护理等广阔的商业应用场景。
根据高工产业研究院（GGII）发布的《2025年人形机器人产业发展蓝皮书》预测，2025年全球人形机器人市场销量预计达到1.24万台，而到2035年，这一数字将提升到500万台以上。
产业的飞速发展，对支撑其运行的底层技术，尤其是电源管理系统，提出了前所未有的挑战与需求。
市场繁荣对底层技术的挑战
功率密度与效率的平衡： 机器人内部空间极其有限，要求电源模块体积小、功率密度高。但高功率密度往往与高效率难以兼顾，容易导致系统发热，影响可靠性和寿命。 待机功耗与续航焦虑： 为应对复杂任务，机器人需长时间待命，待机功耗过大将严重缩短其有效工作时长，可能会造成商业化应用的瓶颈。 高串数电池应用的可靠性需求： 为提供足够动力，人形机器人普遍采用高串数电池组（如18串、21串等），这要求电源管理芯片具备高耐压（通常需100V及以上）、高可靠性，以确保系统安全。
全链路解决方案，赋能机器人突破痛点 南芯科技提供包括智能感知，AI及控制，电池管理与充电管理等模组供电所需的高性能电源解决方案。 高压Buck转换器，适用于高串数电池应用，平衡了功率密度、效率之间的不同需求 高耐压、低静态电流的Buck转换器SC81AXX系列（100V） 和 SC81BXX系列（120V） 降压转换器，适用于机器人高串数电池应用。其超高耐压特性轻松应对电池电压波动，确保系统稳定。该系列产品同时具备超低静态电流（可低至10uA），显著降低了机器人在待机状态下的能量损耗，提升续航能力。其在重载条件下依然保持高效率，平衡了功率密度、效率与待机功耗之间的不同需求。 多相电源、同步降压转换器与LPDDRX PMIC，实现更紧凑的方案尺寸，减少成本 AI算力单元和控制系统，需要小尺寸、低压大电流且能应对大动态负载变化的电源供应。 多相电源将多个功率器件并联输出，相比传统的单相方案，通过每相分摊供电负载，可支持更大电流的应用，同时实现更高的开关频率。每一相可以使用更小尺寸的电感和电容，适配机器人的小尺寸需求。多相电源可以根据负载大小，自动加减工作相数，可以确保转换效率在整个负载范围都保持高效率，此外，在负载快速变化的情况下，多相电源可以快速调整电流输出，实现更卓越的负载瞬态性能。 SC634X 四相双路同步降压转换器，采用 QFN 封装，支持 3-16V（有外置 VBIAS）或 4.5V-16V（无外置 VBIAS）的宽输入电压范围，每相可支持最高 4A 的连续电流和 5A 的峰值电流。该产品能支持最高 2MHz 的开关频率，让系统能使用更小的电感和电容，从而实现更加紧凑小巧的方案尺寸，减少成本；最小导通时间仅为 27.5ns，支持低占空比应用。 SC812C0 是一款 30A同步降压转换器，支持最高 8 相并联，输入电压范围宽，外置 VBIAS 时为 3-16V，无外置 VBIAS 时为 4.5-16V。该芯片采用 COT 控制方式，在提供出色负载瞬态响应的同时，维持高输出效率；内置 PMBus，提供标准数字接口。此外，它采用 QFN5x4 封装，可出色适配高负载、高瞬态的应用场景。 SC630X是针对LPDDR4/5供电的PMIC芯片，支持最高28V输入，集成2路Buck和1路Load switch，包含上电时序控制、各种保护机制，采用COT控制方式，提供出色的负载瞬态响应，芯片采用QFN3X3的封装，给LPDDR供电提供紧凑的电源解决方案。 电池充放电管理系统，提供高效的CC/CV充电管理 机器人的电池管理系统需要满足多块电池充电，CC/CV内置充电，以及电池低待机功耗。 SHP8808 是一款80V Buck-boost 双向充放电控制器，内置MPPT算法，最高支持1KW以上的充电功率，效率高达98%+，可为机器人电池提供快速、高效的恒流/恒压（CC/CV）充电管理。通过外置驱动来实现对高Vth MOS 的兼容，完善的过压过流保护有效保障系统安全。同时可以通过SHP8808 的I2C 接口来配置充放电状态，内置的ADC 提供全面的电压电流监控，各种状态显示实时显示系统状态。
为赋能机器人的规模化落地，南芯科技将持续深耕精进现有品类性能，同时开拓前沿产品品类。我们将聚焦于提供更加完整的模拟芯片解决方案，从根本上提升机器人的工作效率、持久行动能力与长期可靠性，推动机器人行业商业化进程。
想了解更多南芯科技产品信息，可通过公司官网 (www.southchip.com) 快速获取。
文章来源：南芯科技