手机芯片的分类

国产机GSM系列手机主要可分为MTK、ADI、TI、AGERE、PHILIPS、INFINEON、SKYWORKS、SPREADTRUM八大平台：

一、MTK芯片 （台湾联发科技公司Media Tek .Inc）

1. MTK芯片是MTK（台湾联发科技公司Media Tek .Inc）的系列产品，MTK的平台适用于中低端，基带比较集成。现国内大部机用其芯片，尤其是带MP3 MP4的起码70%是使用MTK芯片。

2. 基带芯片主要有：MT6205、MT6217、MT6218、MT6219、MT6226、MT6227、MT6228

MT6205为最早的方案，只有GSM的基本功能，不支持GPRS、WAP、MP3等功能(2003年MP)。

MT6218为在MT6205基础上增加GPRS、WAP、MP3功能。MT6217为MT6218的cost down方案，与MT6128PIN TO PIN，只是软件不同而已，另外MT6217支持16bit数据（2004年MP）。

MT6219为MT6218上增加内置AIT的1.3Mcamera处理IC，增加MP4功能。8bit数据（2005年MP）。

MT6226为MT6219 cost down产品，内置0.3Mcamera处理IC，支持GPRS、WAP、MP3、MP4等，内部配置比MT6219优化及改善，比如配蓝牙是可用很便宜的芯片CSR的BC03模块USD3即可支持数据传输（如听立体声MP3等）功能。

MT6226M为MT6226高配置设计，内置的是1.3Mcamera处理IC（2006年MP） 。

MT6227与MT6226功能基本一样，PIN TO PIN，只是内置的是2.0Mcamera处理IC（2006年MP）。

MT6228比MT6227增加TVOUT功能，内置3.0Mcamera处理IC，支持GPRS、WAP、MP3、MP4（2006年MP）。

从MT6226后软件均可支持网络摄像头功能，也就是说手机可以用于QQ视频；

3. 电源管理芯片有：MT6305、MT6305B

4. RF芯片有：MT6119、MT6129

5. PA芯片有：RF3140 、RF3146（7×7mm）、RF3146D（双频）、RF3166（6×6mm）

6. 采用MT芯片的手机有：联想、天阔、普天、三新、三盟、宇宙、南方高科、诺科、康佳、科健、采星、迷你、波导、CECT、TCL、奥克斯、东信、长虹、托普、吉事达等。

二、ADI芯片 （美国模拟器件公司Analogy Devices　Inc）

1. ADI芯片是ADI（美国模拟器件公司Analogy Devices　Inc）的系列产品,在国产的二线杂牌手机厂商中较常见。

2. 基带芯片、复合模拟信号处理IC、电源管理芯片：

AD6522，ADI的第一代GSM处理器，与之配对的复合模拟信号处理IC是产品AD6521，电源管理有AD3402、AD3404、AD3408（有两种封装）等；

AD6525、AD6526，ADI的第二代GSM处理器，引脚采用向上兼容，即与AD6522一样。AD6525、AD6526与AD6522相比最大的特点是增加了对GPRS的支持。还有一个必须注意的是，它的内核供电电压与AD6522不同，AD6522的内核供电电压是2.40V ~ 2.75V，而AD6525、AD6526的内核供电电压是1.7V ~ 1.9V。所以，如果AD6525采用对应的复合模拟信号处理IC是AD6521，必须采用AD3522电源管理IC。除了采用AD6521、AD3522配对IC外，ADI推荐使用AD6533、AD6535或AD6537复合模拟信号处理IC；

第三代的基带处理器有：AD6527、AD6528、AD6529，因为增加了对USB的支持，需要USB引脚，所以在引脚上无法与第一代AD6522，第二代A6526、AD6526兼容。配对IC使用AD6533、AD6535或AD6537复合模拟信号处理IC；

另外还有一个AD6527+AD6535的复合片基带单芯片处理器：AD6720。大家可以看到，AD6527+AD6535就是ADI芯片组的逻辑部分的芯片，所以它就是逻辑部分的所有功能集成到一个芯片上低成本基带处理器。此外，ADI还有支持EDGE的芯片组，基带处理器是AD6532 ，采用的复合IC是AD6555以及还有功能强大，支持媒体应用的基带处理器AD6758。

3. RF芯片:由于各手机厂商的设计思路有所不同，因此一部分采用了ADI的逻辑和射频（中频IC AD6523和频率合成器AD6524）整套芯片，另一部分仅采用了ADI的逻辑芯片组，而RF芯片则采用其他公司的芯片。

4. 用ADI芯片的手机有：波导、南方高科、东信、联想、夏新、大显、科健、宝石、搜豹、美晨、海尔、采星、中兴ZTE、TCL、金立等。

三、TI芯片(美国德州仪器公司TEXAS INSTRUMENTS)

1. I芯片是TI(美国德州仪器公司TEXAS INSTRUMENTS)的系列产品。

2. TI芯片组合主要有三套：一是ULYSSE+OMEGA;二是CALYPSO+IOTA;三是OMAP系列，其中OMAP系列较新。

ULYSSE型号：F741529AGHH D741979BGHH等（74系列）；

CALYPSO型号：PD751774GHH PD751992GHH等（75系列）；

OMAP系列型号:OMAP310 OMAP1510 OMAP1610 OMAP1611 OMAP1612OMAP710 OMAP730 OMAP732。

电源中综合管理芯片（OMEGA/IOTA）:TWL3011 TWL3012 TWL3014 TWL3016 TWL3025TWL3029

3. RF芯片：采用TRF 、PMB、RTF 、HD、PCF、SI等芯片。

4. 用TI芯片的手机有：TCL、夏新、海尔、南方高科、康佳、波导、星王、东信、中兴、联想、摩托罗拉、松下、多普达、喜多星等。

四、AGERE芯片 （美国杰尔公司）

1. AGERE芯片是AGERE SYTEMS（美国杰尔公司）的系列产品。

2. AGERE芯片组合主要有二套：一是TR09WQTE2B(中央处理器)+CSP1093CR1（音频）+PSC2006HRS(电源)；二是TRIBENT-2(中央处理器)+CSP1099（音频）+PSC2010B(电源)。

3. 用AGERE芯片的手机有：三星、夏新、东信、康佳、帕玛斯等。

五、PHILIPS芯片 （荷兰飞利浦公司）

1.PHILIPS芯片是PHILIPS（荷兰飞利浦公司）的系列产品。

2.PHILIPS芯片主要有两类：VLSI系列（也称VP系列）和SYSOL系列（也称OM系列），其中SYSOL系列（也称OM系列）也是国产杂牌机的选择方案。

3. SYSOL系列（也称OM系列）芯片：

电源管理单元（PMU）:PCF50601、PCF50603、PCF50604、UBA8073

中央处理器（CPU）:OM6353、OM6354、OM6357、OM6359、PCF5123

射频IC：OM5178、UAA3536 、UAA3587

4、用PHILIPS芯片的手机有：三星、桑达、迪比特、海尔、康佳、联想、波导等。

六、INFINEON芯片 （德国英飞凌公司）

1.INFINEON芯片是INFINEON（德国英飞凌公司）的系列产品。

2.INFINEON芯片：

基带芯片：PMB7850、PMB7870、PMB6850 、PMB6851 、PMB2800

电源芯片：PMB6510

射频IC：PMB6250、PMB6256

3. 用INFINEON芯片的手机有：波导、西门子、康佳、天时达、金立等。

七、SKYWORKS芯片 （美国科胜讯公司）

1.SKYWORKS芯片是美国ConEXANT SYSTEM INC（美国科胜讯公司）开发的系列产品。

2.SKYWORKS芯片：

中央处理器（CPU）：M4641、CX805和CX80501

射频IC：CX74017

3. 用SKYWORKS芯片的手机：三星、桑达、康佳、波导、联想、松下、西门子等。

八、SPREADTRUM芯片 展讯通信（上海）

1.SPREADTRUM芯片是展讯通信（上海）有限公司开发的产品。

2. 基带芯片：SC6600 、SC6800 、SC8800，目前用于手机的主要是SC6600。

3. 基带芯片SC6600主要功能简介：

LDO电源管理

四频GSM/GPRS（850/900/1800/1900）

内置MIDI格式的64和弦

内置MP3播放器

支持百万像素数码拍照

支持U盘

支持MMC/SD卡

支持蓝牙

4. 用SPREADTRUM芯片的手机：金立、波导、托普、猎星、高科、CECT等。

手机客户端软件开发最大的困难就是平台不统一，手机开发平台太多。

ab543c是/BMS芯片单车用量达到12颗，到2025年，其市场规模将达3亿美元。

BMS（Battery management system）应用领域广阔，消费类下游市场是其最主要的应用，如手机、平板、笔记本等。但近几年，电动汽车起势迅猛，高压、高容量密度、快充等特性对BMS提出了更高的要求，也带动单车BMIC（电池管理芯片）需求翻倍增长。

根据财通证券测算，2021年，全球新能源汽车领域BMIC市场规模约2.81亿美元，预计2026年将达到15.13亿美元，CAGR为40.07%，较手机BMIC市场规模的CAGR（1.92%），翻了20倍。

阅读本文，你将了解以下内容：

1. BMS的上车史

2. BMS的芯片成分

3. BMS芯片的玩家们

01

BMS概念与来历

BMS即电池管理系统（Battery management system）。顾名思义是管理电动汽车动力电池的一套系统。BMS扮演着整车电池系统的管家角色，主要功能是采样测量和评估管理，这两大功能由电池控制器单元（BatteryControl Unit，BCU）和电池管理单元（BatteryManagementUnit，BMU）构成。

作为汽车三电系统之一，电池占整车成本的30%-40%左右，因此BMS对整车也是极其重要的一部分。但BMS也并不是电动汽车时代下的产物，它也跟随着电池技术的发展以及应用场景的复杂度不同而变化着。

从铜锌电池到铅酸电池，再到现在的锂电池或钠离子电池，电池技术在近几十年取得了长足的进步。早期的电池如镍镉电池，往往以单体电池的形式出现，所以对电池的状态不需要严加看管。

但到后面，电池以多节串联的形式出现后，问题就来了：每节电池的特性存在差异，电池之间的电量均衡也存在差异。

“两人三足”大家都玩过吧，很考验团队配合能力，总有猪队友步子迈大了，三天两头鼻青脸肿，时间久了，身子垮了，人心散了，还能跑得动吗？

换作电池也是一样，最终结果会导致某节电池经常处于过充或过放的状态，整体电池组的寿命大打折扣，因此人们便手动定期进行检查电池的一致性。

传统意义上的手工活耗时费力并且无法做到实时监控，所以现代意义上的BMS由此诞生。现代BMS功能也是由俭入奢，从早期简单的电压、温度、电流等基本参数监控外，慢慢发展至多个功能如实时监控、电池均衡管理、防过充及过放等。

BMS系统可以划分为硬件、底层软件和应用层软件三大部分，硬件部分包含BMIC、传感器等；底层软件基于汽车开放系统结构（AUTOSAR）将BMS划分为多个区块，实现对不同硬件进行配置；应用层软件主要功能包括充电管理、电池状态估算、均衡控制、故障管理等。

虽然IC占整体动力电池成本的5%左右，但现在电动汽车动力电池讲究高能量密度与高可靠性，如特斯拉采用的18650电池，由7000多节电芯以串联+并联方式构成，如此多数量的电芯之间参数也不尽相同，对BMS更是提出了艰难的要求。

特斯拉Model S依靠一颗TI的电池监控和保护芯片BQ76PL536实现了18650电池的管理，但BMIC可不止这些。

02

BMS里藏着哪些芯片？

在了解BMS芯片之前，我们先来了解下BMS的架构。

BMS拓扑架构分为集中式与分布式。大家一看到集中式是不是认为这是主流？那就错了。

集中式BMS结构紧凑，成本低，但线束多，通道数量有限，一般用于容量低、系统体积小且低压的场景中，比如电动两轮车、机器人、智能家居等。

集中式结构示意图

分布式BMS结构可以理解为主+从的关系，从控单元负责采集电池数据，均衡功能等，主控单元处理数据，判断电池运行情况，进行充电管理、热管理、故障管理等，并且与外部车载控制器等进行实时通信。

分布式结构示意图

电动汽车动力电池向高能量密度、高压及大体积方向发展，在混动和纯电动汽车上主要采用的是分布式BMS架构，如BMW i3/i8/X1、特斯拉Model S/X、比亚迪秦等。虽然控制复杂、成本较高，但胜在灵活性强、线束少。

基于分布式BMS结构，我们将芯片进行分类：

数据采集部分

AFE（模拟前端）：AFE泛指电池监测芯片，主要配合各种传感器采集电芯电压、温度等信息，仅具有参数监测功能。此外，AFE一般集成被动均衡技术。这里提一下什么是电池均衡，如前文所述，一般高串数电池组中，每个电池的电压、电量会有所不同，为了保障之间的电量均衡，所以采取主动均衡或被动均衡。

被动均衡通过无源器件将电量多的电芯通过电阻发热消耗掉多余电量，而主动均衡是将多余电量进行转移，实现电芯间的能量流动。被动均衡成本低，可靠性高但增加系统损耗。主动均衡所需元器件较多，成本高，但利于降低系统损耗。

电量计量芯片：采集电池信息，并采用特定算法对电池的SOC（荷电状态，即剩余电量）和SOH（电池健康状态，即老化程度）等参数进行估算，并将结果传送给控制芯片。

控制部分

电池保护芯片：监测电池充放电情况，包括过压、过流、过热等，一旦发现异常情况可以及时切断电路，保护电池系统的安全。目前，部分计量和充电芯片会集成电池保护功能。

充电管理芯片：主要负责充放电管理。根据锂电特性自动进行预充、恒流充电、恒压充电。充电管理芯片使电压、电流达到可控状态，可以有效的控制充电的各个阶段的充电状态，保护电池 过放电、过压、过充、过温，最终有利于电池的寿命延续。

充电管理芯片根据工作模式不同可以分为开关、线性、开关电容。开关型适用于大电流应用，且具灵活性，常用的快充方案都是采用开关型；线性一般应用于小功率充电场景，如便携电子设备；开关电容型充电效率高，但架构受限，一般与开关型搭配使用。

MCU：负责继电器控制、SOC/SOH估算、电池数据收集、存储等。需要满足AEC-Q100、ISO26262等认证。相较于消费级及工规MCU，车规级MCU壁垒更高，对可靠性、一致性、安全性、稳定性有着硬性要求。

通信部分

数字隔离器件：在BMS系统中，SOX（包含SOC、SOH等）算法一般在MCU中执行，因此在AFE与MCU间通常采用数字隔离器件来进行通信。

图为菊花链结构，来源：ADI

目前主流通讯架构为菊花链架构，每个AFE之间互相连接，然后通过一颗隔离通讯芯片连接到MCU，减少了通讯芯片的数量。相对于CAN总线，菊花链架构的优点在于一旦中间断开，后面的AFE芯片仍可以继续通讯。

以下是小鹏BMS采样板、特斯拉Model S采样板和通用Ultium无线BMS中所用到的一些具体芯片信息：

小鹏G3 BMS采样板如下图：

采用AFE+隔离+单片机+CAN的结构，电芯采样部分采用的AFE芯片是ADI LTC6811-1，隔离通讯器件采用的是ADI LTC6820。单片机采用的是NXP S9S12G128F0MLF，SBC芯片采用的是NXP UJA1167，内部集成高速CAN和LDO。

特斯拉Model S采样板如下图：

AFE芯片采用的是TI BQ75PL536A，数字隔离器件采用的是Silicon Labs（芯科科技）SI8642ED，MCU采用的是Silicon Labs C8051F543。

通用无线BMS系统电路板如下图：

目前提供无线BMS解决方案的主要有德州仪器和ADI两家，上图使用的是ADI的方案，由伟世通提供设计和制造。无线BMS系统中，感知单元获取电池基本信息，通过2.4GHz通信传送至控制模块中。

该系统中的核心芯片是ADI ADRF8850和TI TPS3850。ADRF8850是低功耗集成片上系统（SoC）其中包括一个2.4 GHz的ISM频段无线电和一个嵌入式微控制器单元（MCU）子系统。ADRF8850在电池单元监测芯片和电池管理系统（BMS）控制器之间提供无线通信。TPS3850是TI的电源和看门狗芯片。

TI在无线BMS系统中提供的芯片是Simplelink? CC2662R-Q1和BQ79616-Q1，前者是无线MCU，后者是电池监控器和均衡器，两者均满足ASIL-D等级。

03

BMS芯片的玩家们

BMIC的研发横跨电、热、化学等多学科，被业内冠以“模拟芯片的皇冠”的称号。

其中AFE的主要供应商有ADI、TI、ST、NXP、瑞萨等，ADI的产品主要来自收购的Linear Technology和美信，瑞萨的产品主要来自收购的Intersil。MCU的主要供应商有NXP、ST、TI、英飞凌等，目前国内也有不少MCU厂商都在积极布局车规级产品，比如兆易创新、芯旺微等。数字隔离器件的主要供应商有TI、ADI、Silicon Labs等。

部分AFE芯片信息 来源：安信证券（截至2022年4月）

国内BMS相关芯片企业如下：

来源：安信证券

整体来看，国产芯片在汽车动力电池领域仍在初步布局阶段，BMIC长期被 TI、ADI等欧美企业垄断。

这其中主要原因在于车规级芯片认证要求严苛，技术门槛高。车规级认证规范包括AEC-Q100、ISO 26262和IATF 16949等。其中，ISO26262是汽车芯片功能安全认证。汽车功能安全从ASIL-A到ASIL-D分为四个等级，A最低，主要用在车身控制等与行驶安全关联度较低的系统中；D最高，主要用发动机等与行驶安全息息相关的系统中。功能安全要求较高，电路和系统设计难度较大，是目前车规芯片验证耗时最长的环节之一。另一方面，模拟器件利润较低，企业投产布局多持谨慎态度。

04

结 语

BMS的下游应用领域主要包括消费电子、汽车动力电池、储能。其中，动力电池是BMS最大的应用领域，2020年份额达到54%。但是汽车动力电池相较于其他应用领域，要求绝对的高可靠性、安全性，因此BMS在汽车领域虽然有更为广阔的市场空间，但也更具有挑战性。

芯片技术是BMS产业链的核心，据财通证券测算，2021年全球新能源车领域 BMIC市场规模约2.81亿美元，预计2026年将达到15.13亿美元，2021-2026年CAGR=40.07%。伴随着新能源汽车的发展，以及车用芯片的持续紧缺，我国BMS芯片需求持续增长，国产替代正当时。