AI眼镜电源管理进入细节战,赛微微电CW1312补上电池安全底座

发布时间:2026-06-03 16:17  浏览量:3

2026年6月3日下午,第十六届松山湖中国IC创新高峰论坛继续在东莞市松山湖凯悦酒店举行。在“中国创芯”主题推介环节,广东赛微微电子股份有限公司高级产品经理杨剑带来了《CW1312:面向AI眼镜的单节锂电池保护芯片》的主题演讲,重点介绍了赛微微电面向AI眼镜推出的高精度集成MOS单节锂电池保护芯片CW1312。

在AI眼镜产业链中,电池保护芯片并不是最容易被看到的器件。与主控SoC、摄像头、显示芯片、Wi-Fi、音频功放相比,锂电保护IC更像是藏在电池与主板之间的“安全阀”。但随着AI眼镜向轻量化、长续航和全天候佩戴演进,电池管理正在从后台器件走向系统级竞争的核心位置。

原因很简单:AI眼镜的所有体验,最终都受限于一块很小的电池。

一副AI眼镜要做得轻,电池不可能太大;要做得薄,保护板和电源管理电路不能占太多空间;要做得久,静态功耗必须足够低;要贴近人体佩戴,温升和电池安全又必须足够可靠。对终端厂商而言,电池管理不只是保证“不出问题”,还直接影响续航、发热、结构布局和用户信任。

这也是赛微微电CW1312的产业背景。杨剑在演讲中表示,锂电池保护IC连接电池与主板,是电池健康和电池安全的守门人,主要功能包括过压保护、欠压保护、充电过流保护、放电过流保护以及短路保护。对于AI眼镜这类贴身可穿戴设备而言,这一“守门人”既要足够安全,也要足够小、足够省电。

从公司背景看,赛微微电成立于2009年,位于东莞松山湖,是一家专注于电池电源管理芯片领域的企业,产品覆盖电池安全芯片、电池计量芯片、充电及电源管理芯片三大类。根据演讲资料,公司累计出货超过30亿颗,拥有600余种产品型号,并于2022年登陆科创板,股票代码688325。

赛微微电的特殊性在于,它长期深耕电池电化学与集成电路交叉领域。电池管理芯片并不是单纯做模拟电路,也不是简单把保护阈值写进芯片,而是需要理解电池材料、电压平台、放电特性、充电路径、温升、安全规范和终端使用场景。AI眼镜带来的新挑战,也正发生在这些交叉点上。

杨剑在演讲中将AI眼镜的电池技术挑战概括为三类。

第一是续航时长。AI眼镜电池容量有限,但需要支撑主控、音频、摄像头、无线连接、传感器、显示等多个模块工作。哪怕只是微安级静态电流,也会在长时间待机和运输仓储场景中累积成明显损耗。

第二是温升散热管理。AI眼镜贴近脸部和头部佩戴,用户对温度变化非常敏感。充放电路径上的损耗、保护IC导通阻抗、主板功耗和电池内阻,都会转化为热。发热不仅影响佩戴体验,也会影响电池安全和系统稳定性。

第三是轻量化和紧凑空间。AI眼镜内部空间极其有限,电池、主控、传感器、音频、摄像头、天线和连接器都在争夺空间。传统PCM保护板如果占用过多位置,就会压缩电池容量、增加走线复杂度,并影响整机轻薄化。

因此,AI眼镜对锂电保护IC提出的需求也很明确:工作电流要小,导通阻抗要小,封装尺寸要小。工作电流小,可以延长续航;导通阻抗小,可以降低充放电损耗、减少发热并提升充电效率;封装小,则可以节省空间,把更多结构空间留给电池或其他功能模块。

这意味着,锂电保护IC已经不再只是一个安全合规器件,而是参与到整机续航、热设计和结构设计中的关键器件。

从技术方案看,杨剑介绍了锂电保护IC的三种主流路线:单晶圆集成IC、双晶圆合封IC和分立方案。单晶圆集成方案将控制电路和MOSFET设计在同一颗Die上,封装面积小,适合可穿戴设备;双晶圆合封方案将控制IC和MOSFET分开流片后合封在同一封装中,在性能和面积之间取得平衡;分立方案则将控制IC和MOSFET作为两颗分立器件使用,电流能力强,但方案面积更大,更多用于手机、平板、音箱等较大电池容量产品。

对于AI眼镜而言,电池容量通常较小,空间极其受限,保护IC需要在小尺寸、低功耗、低导通阻抗和足够保护能力之间取得平衡。杨剑表示,赛微微电此次推出的CW1312,正是针对AI眼镜这一场景,在尺寸、功耗和损耗之间寻找更优解。

根据赛微微电PPT,CW1312是一颗高精度集成MOS的单节锂电保护芯片,封装为FC-DFN-6,尺寸仅1.2mm×0.9mm×0.4mm max;Active工作电流为0.7μA,休眠电流为20nA;典型导通阻抗为42mΩ;最大保护电流可达3A;支持Ship mode,并可选两级欠压保护和工厂测试模式。

从参数上看,CW1312解决的是AI眼镜电池保护中的几个核心矛盾。

首先是低功耗。0.7μA工作电流和20nA休眠电流,意味着它可以在长期待机、仓储运输和低功耗工作模式下尽量减少电池消耗。对于AI眼镜来说,电池容量本来就小,仓储、运输、待机中的电量损耗会直接影响用户开箱体验和长期使用体验。

其次是低导通阻抗。CW1312典型Rds为42mΩ,支持最高3A充放电保护电流。导通阻抗越低,充放电路径损耗越小,发热越低,也更有利于提升充电效率和放电能力。AI眼镜虽然整体功耗不一定像手机那样高,但在拍摄、显示、无线传输、端云交互等瞬态场景下,仍可能出现较高电流需求,保护IC必须留出足够裕量。

第三是超小封装。1.2mm×0.9mm×0.4mm的封装尺寸,使CW1312可以更容易被放入眼镜腿、主板边缘或更紧凑的电池保护结构中。对于AI眼镜这样极度空间敏感的终端,器件面积减少不仅是PCB层面的优化,也可能转化为更大的电池容量、更好的走线布局和更轻的整机结构。

第四是保护精度。CW1312支持过压充电、欠压放电、充电放电过流和短路保护,过压保护范围为4.2V至4.70V,精度±15mV;欠压保护范围为2.0V至3.2V;充放电保护电流最高3A,精度±15%。对于高能量密度电芯和新型负极材料应用而言,更高保护精度有助于在安全、容量释放和使用寿命之间取得平衡。

赛微微电还特别强调,CW1312的CTL pin支持4电平状态,可满足硅负极电池需求,并支持两级欠压保护门限和船运模式。对AI眼镜厂商来说,船运模式并非小功能。终端从生产、仓储、物流到消费者开箱,可能经历较长时间。如果仓储期间保护IC和系统电路持续消耗电量,用户拿到产品时就可能遇到电量不足、无法开机或电池过放风险。船运模式有助于降低设备仓储期间的电池损耗,提高出货和开箱一致性。

从赛微微电现有产品比较看,CW1312位于适合可穿戴设备的集成MOS锂电保护IC产品序列中。相比CW1011,CW1312尺寸更小、工作电流更低、导通阻抗更低,并在最大保护电流能力上更适配AI眼镜场景。根据演讲内容,在某互联网TOP品牌AI眼镜S1项目中,CW1312相比CW1011面积减少64%、功耗降低75%、导通内阻降低22%。

这组指标背后反映出一个趋势:AI眼镜对电源管理器件的要求,正在从“能用”转向“极致适配”。传统可穿戴设备也需要电池保护,但AI眼镜的空间、温升、续航、轻量化和出货节奏更为敏感。保护芯片每减少一点面积、每降低一点功耗、每优化一点内阻,都会直接进入整机工程设计的权衡表。

更重要的是,赛微微电并不只提供单颗锂电保护IC,而是在AI眼镜中提供更完整的低功耗电源管理方案。

根据PPT,AI眼镜硬件框图包括人机交互、处理器与存储器、电源管理、无线连接、传感器等模块。赛微微电重点覆盖电源管理部分,包括充电芯片、电量计、负载开关、开关电源芯片、LDO和锂电保护芯片等。具体产品包括CW2215电量计、CW6116/6117开关充电芯片、CW6305/6307线性充电芯片、CW6005高PSRR LDO、CW6602/CW6603/CW6604低静态电流Buck、CW3302负载开关,以及CW1312集成MOS锂电保护芯片。

这说明,AI眼镜的电源管理并不是单颗电池保护芯片就能解决的问题,而是一个由充电、计量、稳压、负载开关、升降压、电池保护共同构成的系统。主控、摄像头、无线连接、音频Codec、传感器和存储器都需要不同电压轨和不同功耗模式。如何在待机、唤醒、拍摄、传输、显示和充电等不同状态下实现低静态电流和高效率供电,是整机续航的重要基础。

赛微微电在PPT中提出,在智能眼镜待机状态下,公司可提供低至约30μA静态电流总和的电源方案,从而实现更小尺寸、更低静态电流、更长电池续航和更灵活的布局走线。这类系统级方案,对AI眼镜厂商尤其重要。因为终端厂商真正需要的不是单点参数最优,而是在有限电池容量下,让整机各电源轨尽可能低功耗地协同工作。

放在整个AI眼镜产业链中看,CW1312代表的是电池管理器件价值的重新上升。过去,锂电保护芯片更多被视为安全合规和基础保护环节;而在AI眼镜中,它同时承担安全、续航、发热和空间优化四重角色。

安全是底线。AI眼镜贴身佩戴,靠近面部和头部,电池安全容错率比普通电子配件更低。过压、欠压、过流、短路等风险必须被可靠隔离。

续航是体验。用户对AI眼镜的期待是随戴随用,而不是频繁充电。保护IC和电源管理芯片的静态电流越低,待机损耗越小,整机续航越容易被拉长。

发热是舒适度。导通阻抗越低,充放电路径损耗越小,温升控制越容易。眼镜不是手机,用户无法接受镜腿持续发热贴在脸旁。

空间是产品形态。芯片封装越小,保护板和主板布局越灵活,节省出来的空间可以用于更大电池、更紧凑结构或更多功能模块。

因此,赛微微电CW1312的意义不只是“又一颗单节锂电保护芯片”,而是在AI眼镜这个新终端中,把锂电保护IC从后台安全器件推到了工程化体验的前台。

随着AI眼镜从概念产品走向规模量产,产业链竞争正在进入更细颗粒度阶段。主控决定性能,CIS决定视觉输入,显示芯片决定信息呈现,Wi-Fi决定连接,音频决定交互,传感器决定状态识别,而电源管理则决定这些功能能否在一个小电池系统中安全、稳定、低温、长时间运行。

AI眼镜最终能否成为日常佩戴的智能终端,不只取决于大模型能力,也不只取决于外观设计,而取决于一整套底层芯片能否在毫瓦、微安、平方毫米和摄氏度之间做精细平衡。CW1312切入的,正是这个看不见但绕不开的工程底座。

对赛微微电而言,AI眼镜提供了一个从传统电池管理市场向新型可穿戴终端延伸的机会。公司过去在手机、平板、工具锂电、扫地机、PC和消费电子中的积累,正在被迁移到更小、更轻、更功耗敏感的AI眼镜中。杨剑在演讲中提到,赛微微电过去、现在和未来都会持续做更低功耗、更好性能和更小型化的AI眼镜芯片产品。

从这个角度看,AI眼镜的电源管理竞争,才刚刚开始。随着电池容量受限、功能模块增多、显示和拍摄需求提升,以及硅负极、高能量密度电芯等新技术导入,电池保护、电量计、充电和电源路径管理都会变得更复杂。谁能在安全、效率、尺寸和成本之间提供更好的系统级方案,谁就有机会成为AI眼镜底层电源架构中的关键供应商。

CW1312的价值,正是在这个趋势中补上一块基础但关键的拼图:让AI眼镜在更小空间中获得更安全的电池保护,在更低功耗下保持更长待机,在更低导通阻抗下减少发热,并为终端厂商释放更多结构设计空间。