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多功能集成沖擊便攜產品設計，應對電源管理兩大挑戰業界專家指點迷津

    　　隨著越來越多的功能走進便攜式設備，使得手機這類便攜無線產品不不再單純的只具有某一單一功能，同時也將集數碼相機、移動電視終端、游戲機和多媒體終端等于一體，但前者也無疑給業界提出了一個挑戰：如何控制功耗？！本次上海IIC-2007上，筆者有幸聆聽了一場由“節電王”——安森美帶來的關于“針對便攜式和無線產品應用的電源|穩壓器管理技術”的研討會，受益頗豐。 
　    　目前，便攜產品的設計工程師們正面臨兩大挑戰。首當其沖的就是高集成，其次就是如何延長電池的使用壽命。同時不容忽視的是，如何在實現技術創新的同時盡量縮短開發周期以及滿足客戶對產品功能的不同需求，這也尤為重要。 
　    　安森美應用工程師由立明和與會工程師一同探討了安森美半導體的電源管理技術和IC是如何幫助工程師集成更多的功耗功能，同時又不縮短電池的使用壽命，將重點放在整體解決方案的成本和開發時間上。他介紹到：“安森美在照明、音頻放大器和DC/DC轉換器等領域具有高效、小巧的解決方案，以幫助客戶輕松實現產品差異化。” 
　    　會上，由立明向與會工程師分析了目前手機市場的五大趨勢，并評述了這些趨勢對電源管理帶的新挑戰。他說：“手機市場趨向具有更豐富多彩的多媒體和娛樂功能，例如數據、照片、游戲、下載等；配有照相機的手機推動了手機市場的增長，其份額將從2005年的約45%增長到2009年的75%；而移動數字電視服務也將成為手機市場的下一個推動力；同時，顯示屏|顯示器件也將會變得更大，目前雖然市場占有率達46%的TFT LCD仍是主流，但AMOLED屏幕已嶄露頭角；最后就是百萬像素照相手機的大電流閃光燈出現，在歐美是800mA，亞洲娛樂用的閃光燈為200 mA到400 mA。帶超級電容的電荷泵驅動器和氙燈閃光燈開始出現。” 
　    　為了順應上述這些市場趨勢，電源管理技術也面臨著更多的創新要求。由立明說：“顯示屏、音頻、多媒體功能所需的功耗越來越高，那么則需要選擇高轉換效率的背光驅動和DC/DC轉換器，還有就是需要通過增加負載開關降低待機功耗，以及選擇D類音頻放大器增加輸出音量同時降低損耗。”他還談到了DSP/應用處理器對現金電源管理性能的需求，他說：“負載開關將有助于高效能的電源管理，新型的具有動態輸出電平控制的DC/DC轉換器提供了更為節能的方案。與此同時，我們也欣喜地發現，電池技術正在慢慢提高，而便攜式產品對集成基本功能的需求正要求我們在設計方案時考慮最為簡單便捷的方式。” 
　    　在最后提及手機電源設計時，由立明對廣大電源工程師表示：“除能效外，大家還應考慮安全問題，就是我們常說的短路保護；還有就是在我們需要加入圖標模式、漸變控制等集成功能時，以及采用高效率總線/數字接口時，如何使我們的設計更容易；另外一點就是減小解決方案的體積，例如印刷電路板空間需求的考量，以及整體解決方案的厚度等。以上這幾個設計中的問題都是非常值得大家重視的。”

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編輯：shadwhao
  來源：電子工程專輯

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