去年，“門廊盜賊”從超過5,800萬美國人手中竊取了價值逾120億美元的包裹。在智能家居時代，家庭安全已不再是奢侈品，而是必需品；可視門鈴正是其中的核心所在。據Grand View Research數據，2023年美國可視門鈴市場規模估計為4.18億美元，預計到2030年將達到10.48億美元。持續推動可視門鈴的技術創新，對于為消費者提供便捷、易用的家庭安全防護至關重要。

78%的消費者表示，便捷性是其購買智能家居設備的首要動因。安裝耗時與簡易程度對使用的便捷性有著最直接的影響，因此產品設計應力求采用非侵入式，即對租戶友好。隨著外設需求增加和熱負荷加重，電池性能面臨嚴峻挑戰。所以，可視門鈴中的現代電源管理IC（PMIC）必須包含故障保護和監控功能，以便用戶能夠及時進行預防性維護。

最后，運動檢測的靈敏度過高或過低都會影響可視門鈴的性能。系統必須有效過濾過往車輛或野生動物等引發的誤報，避免干擾用戶對真實安全警報的關注——而這又依賴于門鈴與用戶移動設備之間穩定無縫的連接。因此，可視門鈴面臨獨特的工程設計挑戰：如何將攝像頭、處理器、Wi-Fi模塊、音頻單元、傳感器，和存儲器全部集成于掌心大小的外殼內，同時兼顧電池供電、耐受極端溫度，并保持“始終開啟”？PMIC技術正是應對這些不斷演進需求的關鍵所在。

現代可視門鈴的關鍵特性

基礎款可視門鈴具備三種主要工作模式：常開待機監控、事件觸發錄制以及實時雙向語音通話。這要求為所有外設提供多路電壓供電；電源必須保持穩定，以滿足常開功能的需求，并應對視頻錄制和雙向語音通話期間的峰值負載。大多數可視門鈴通過家用線路直接提供的12VAC或24VAC供電，也可采用電池供電，或兩者結合的方式。其中，電池供電和無線系統占據了超過55%的市場份額，這主要是因為它們便于租房者使用，且安裝更為簡便。隨著人工智能（AI）的融入，熱負荷和處理負荷不斷增大，對更高效電源解決方案的需求變得尤為關鍵。

近年來，視頻處理技術持續創新。機器視覺技術通過減少誤報或冗余警報，顯著提升了用戶體驗。如今，具備競爭力的產品能夠通過人臉識別技術識別個人身份，區分寵物和野生動物，追蹤包裹何時被送達和從門口取走，以及識別車輛和配送卡車。毫米波雷達、環境光、超聲波和紅外傳感器等技術提升了運動檢測的精準度。音頻采集和通信的改進也要求增加更多外設。對于生活在城市等嘈雜環境中的消費者而言，音頻方向感知需要更多麥克風來提高降噪效果。

事件觸發型視頻捕捉提出了關鍵的電源要求：PMIC必須在輕載條件下提供穩定供電，并在事件觸發后迅速抑制運行過程中的瞬態波動。值得一提的是，多相電源方案在此具有顯著優勢；其通過交錯切換各相位大幅降低瞬態效應和紋波，同時具備更優的熱性能。此外，事件觸發式操作還要求外設及其控制系統具備更低的靜態電流，以最大化電池續航。許多現代PMIC已具備低功耗模式（LPM），可將靜態電流控制在50μA以下。

如前所述，可視門鈴必須應對從酷熱到極寒等可能存在的惡劣環境條件；鑒于加拿大預計將成為下一個增長最快的區域市場，這一問題尤為突出。因此，PMIC和處理器控制架構采用了更完善的故障保護及監控機制，以延長設備使用壽命。與移動應用程序的無縫集成使用戶能夠持續追蹤設備狀態——本質上就是針對熱性能、電池問題、防盜保護等方面的遠程診斷與維護。

對于可視門鈴而言，最后一個或許也是最為嚴格的電源要求便是其小巧的外形尺寸。PMIC不能成為其所供電外設的尺寸限制因素，更不用說電源解決方案自身可能所需的熱屏蔽和熱管理措施了。設備外殼內的空間十分寶貴，其價值不亞于可視門鈴本應保護的包裹。

云計算技術的進步為門鈴外殼內部騰出了一些空間，因為部分處理任務以及大量的數據收集、存儲都可以卸載并直接在移動設備上查看。此外，支持無線更新的功能也消除了拆卸或更換可視門鈴的需求。不過，這要求設備具備穩定的互聯網連接，無論是通過以太網還是Wi-Fi。在大多數家庭中，路由器的放置位置并不理想，無法覆蓋到前門區域，因此Wi-Fi模塊必須具備良好的接收靈敏度和低相位噪聲。由于以太網線路通常不會鋪設在門口，無線可視門鈴必須能夠在信號接收不佳的區域高效且安全運行。

關于ACT88760

Qorvo推出的ACT88760是一款新一代高度集成的PMIC，專為滿足可視門鈴及其它空間受限型物聯網（IoT）設備不斷演進的需求而設計，進一步推動家居集成化與智能化發展。以下是其框圖及關鍵特性介紹：

ACT88760提供全面的電源軌支持，共有13個可配置輸出，專為支持現代可視門鈴或同類物聯網設備的主要外設而設計。它集成了7個高效降壓轉換器——其中3個額定電流為4A，兩個為3A，另外兩個為2A——能夠為AI處理器和無線模塊等大電流組件帶來有力支持。產品配備了6個低壓差線性穩壓器（LDO），包括兩個高電源抑制比（PSRR）、800mA的LDO以及4個通用型400mA LDO，非常適合對噪聲敏感的模擬與射頻（RF）電路。其中兩個LDO可重新配置為具有低導通電阻（RDS(on)）的1.2A負載開關（LSW），足以靈活切換輔助負載。這種全面的電源軌支持使設計人員無需使用多個分立穩壓器，顯著簡化了電路板布局，節省了寶貴的PCB空間。

ACT88760在電源效率和可擴展性方面也表現出色，尤其適用于對電池壽命及熱管理要求極高的設計。其4A和3A降壓轉換器支持并聯運行，分別可提供高達8A和6A的總輸出電流——非常適合具有突發模式或高負載活動的組件，如事件觸發的視頻處理器或具有方向感應功能的麥克風陣列。在低功耗模式下，該器件的靜態電流可低至10μA，有助于延長待機和監控狀態下的電池壽命，而其LDO的高PSRR則確保為敏感的模擬模塊提供干凈、無紋波的供電電壓。

為實現與日益智能化、互聯化系統的無縫集成，ACT88760還配備了先進的遙測功能。通過I2C接口，可實現電壓的實時配置、上電時序控制，及系統狀態監控。11個多功能GPIO引腳支持多種系統級信號與控制功能，包括中斷請求、電源就緒指示、喚醒/休眠切換、動態電壓調節（DVS），以及LED驅動器控制。內置的可編程上電時序邏輯確保各外設按預設上電，有效避免浪涌電流對敏感元件造成損害。

該器件在所有電源軌上均配備了完善的故障保護機制。這些機制包括過壓保護、過流保護和短路保護，以及熱關斷和預警功能，確保在極端溫度波動下仍能安全運行。集成的診斷和故障報告功能還支持遠程健康監測和預測性維護，有助于減少現場故障，延長設備使用壽命。

盡管功能豐富，ACT88760仍采用超緊湊的3.78毫米 x 3.78毫米WLCSP封裝，成為同級別集成度下體積最小的13軌PMIC之一。其所需外部元件極少，進一步降低了物料清單（BoM）成本，并簡化了整體布局，有助于加快產品上市速度。與分立式解決方案相比，ACT88760可節省至少60%的電路板空間。總之，對于像下一代可視門鈴這類高度集成、空間受限的設計而言，ACT88760是理想之選。

結論

可視門鈴已從簡單的運動探測器演變為基于AI、連接云端的安防樞紐。此類設備必須在超緊湊的外殼中集成更多功能，同時不犧牲性能，因此需要集成度更高、功率密度更大的PMIC。電源架構必須包含多個電源軌，以滿足攝像頭、機器視覺處理器、無線模塊、麥克風，以及多種內部和環境傳感器等不同外設的需求。熱管理不僅要應對可能存在的惡劣環境條件，還必須足夠強健，以應對事件觸發功能帶來的瞬時高電流。全天候連接和AI處理負載要求更高的電源效率和低靜態電流，以減少充電周期，延長運行壽命。任何用于可視門鈴中的現代PMIC必須全面解決上述所有挑戰——這也正是ACT88760所提供的。

隨著外設的需求和處理負載不斷增加，物聯網設備的電源解決方案容量也必須相應提升。Qorvo新推出的ACT88911 PMIC能夠滿足更高功耗應用的需求——它共有19個電源軌：5個降壓轉換器、2個升降壓轉換器、2個升壓轉換器，和10個LDO/LSW。點擊閱讀原文，了解有關ACT88911電源架構和特性的更多詳細信息。