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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、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,具有噪聲低的優勢,但在電流大時,效率也比較低。曹巍指出,LDO的未來發展主要在于兩點:一是將現有的指標做得更好,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%)、靜態電流(35uA)、瞬態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。其動態電壓調節功能可根據處理器的狀態來動態降低處理器的供電電壓,從而實現節能和低功耗

  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,節省成本,并且大大提高系統可靠性。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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