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手機里多樣化的電源管理器件及驅動方案介紹

2013-04-07

 

如今,以手機為代表的移動便攜電子產(chǎn)品正在成為人手一份的必需品,對于普通的消費者,只要連上充電器,將那塊鋰電充滿,就可以盡情享受便攜電子的樂趣。但是,在手機內(nèi)部,如何將電池的能量傳遞給需要的用電器件,從而保證手機等便攜產(chǎn)品正常運行,則需要形形色色的電源管理IC及驅動方案。

  前不久,在飛兆半導體公司舉辦的培訓會上,技術行銷經(jīng)理曹巍為我們介紹了飛兆半導體的移動解決方案。曹巍深入淺出地講解了手機里用到的各種功率管理IC及電路原理,并比較了各種拓撲結構的優(yōu)缺點,以及手機里的一些熱門功率管理及驅動方案。

  曹巍指出,移動設備的特殊性,例如電池供電、大部分時間工作在輕載狀態(tài)、還要有良好的EMI以防止基帶和射頻干擾等特點,則要求移動設備中的功率管理IC必須具有一些特殊的功能。

  

  移動設備中的功率管理IC的獨特要求

  在手機里面,有很多非隔離功率轉換器件,LDO(低壓降穩(wěn)壓器)就是常用的一種,LDO適用于低輸入電壓低壓差的情況下,具有噪聲低的優(yōu)勢,但在電流大時,效率也比較低。曹巍指出,LDO的未來發(fā)展主要在于兩點:一是將現(xiàn)有的指標做得更好,二是在低輸入電壓和低壓差上作文章。

  

  飛兆半導體公司推出的FAN2560就是一款具有低輸入電壓、低輸出電壓的350mA LDO

  另一個常用的器件是電荷泵,由于它不采用電感,因此噪聲很低,效率沒有開關器件高,但理論上比LDO效率高,而且PCB的尺寸可以做得比較小。

  曹巍還比較了DC/DC的幾種拓撲電路:降壓型、升壓型和升降壓型。目前,降壓型和升壓型在手機里都有應用,但升降壓型應用并不多,可能在未來手機的OLED驅動中會用到。

  針對超便攜設備,飛兆半導體開發(fā)了一系列的DC/DC解決方案

  

  FAN5361是一款6MHz 600mA降壓轉換器,在效率(》90%)、靜態(tài)電流(35uA)、瞬態(tài)響應和模式轉換平滑方面具有很高性能

  

  FAN5365是一款帶I2C接口的6MHz 800mA//1000mA步降轉換器,可用于DVS應用。其動態(tài)電壓調節(jié)功能可根據(jù)處理器的狀態(tài)來動態(tài)降低處理器的供電電壓,從而實現(xiàn)節(jié)能和低功耗

  培訓期間,有人問道飛兆半導體的開關電源在防止EMI方面的措施。曹巍介紹了飛兆的一種微型模塊——電源uModule,它在功能上基本相當于一個LDO,但效率要高得多,由于封轉以后隔絕了噪聲,因此,EMI極低,PCB占位也較小。這種微型模塊采用全集成方式,無須外部電感和電容,節(jié)省成本,并且大大提高系統(tǒng)可靠性。真正做到了“焊接后即運行”。

  

  “焊接后即運行”的全集成式微模塊,有效解決了EMI問題

  飛兆半導體推出的一些熱門應用參考設計

  

  MP3/MP4中的音頻開關的on/0ff

  

  雙模雙待機SIM卡手機解決方案

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