最佳的便携式设备电源系统需具备高集成度和灵活性优势

作者：    来源：电子工程专辑

欢迎访问e展厅 展厅 7 其它电力设备展厅 工业电源, UPS, 稳压器, 稳压电源, 充电机, ... PMU是便携式设备电源解决方案的一个趋势，但电源方案在强调高集成度的同时，必须具备足够的灵活性，因为便携式设备的功能融合趋势要求电源管理架构可快速满足新功能对电源的要求，以达到迅速推向市场的目的。相对分立解决方案而言，灵活性相对较差是高度集成方案目前存在的一个问题，此时采用另一种折衷方案往往更能满足产品对性能、成本和上市时间的要求。事实上，高度集成方案、分立方案和介于两者之间的模块化方案各有春秋，用户需要根据具体应用加以采用。 在高度集成的电源解决方案中，一个PMU能提供所有的电源管理功能。例如，PMU中的降压转换器为处理器内核、代码内存和闪存提供电源，LDO稳压器为射频电路、音频编解码器的提供低噪声电源，升压转换器被用在电池充电电路中并提供屏幕背光和照明。高度集成电源解决方案的优点是设计布局非常精简，所需外围器件非常少，易于实现小尺寸的外形因子，但缺点是布局比较麻烦，缺乏灵活性，难以满足产品功能差异化要求。 虽然分立方案需要用到很多元件，且必须采用微型封装技术才能将设计缩小至高度集成方案的水平，但是它仍有多个值得采用的理由。首先，强调差异化的产品需要额外增加一些功能，这就需新的电源管理功能；其次，它的布局非常灵活，可满足将负载和电源管理器件放在一起的要求，以降低电磁干扰；最后，当客户需要提升和改进某一部分电路性能的时候，往往会选择分立的方案，因为这样只需更换元件即可，而无需从头到修改设计。 模块化方案在集成度和灵活性之间进行了折衷，它将应用平台中所有产品的相同电源功能集成在一个芯片上。在TI公司的便携式设备PMU电源架构中，电源系统主要由CPU内核电源、显示电源、电池管理以及外围电路电源组成。比如，TPS65050为CPU、内存、外设、I/O、蓝牙等无线功能供电；屏幕背光照明的白光LED电源则由分立器件提供，以便允许同一平台的不同机种使用不同的屏幕。独立充电器件BQ24032A可实现最佳的充电效率和电池管理功能，设计人员只要改变充电器件便可采用大型或小型电池，或选择是否提供USB充电功能。基于这种模块化理念设计的电源系统不会占用太多电路板空间，但元件的位置更有弹性，且易于实现产品的差异化。 高度集成的解决方案适合对灵活性要求不高的高产量应用；分立解决方案有助于实现困难的电路板布局并达到严苛的电磁兼容性要求；模块化方案兼具前者的高集成度优势和后者的灵活性优势，适用于必须支持不同市场的产品。当然，具体选用哪种方案还需根据特定应用的需求来定。 除了便携式设备外，数字电视、3G通讯、汽车电子、计算机、工业控制等应用领域的电源管理技术也涌现了很多新的亮点，本期专题将为您提供这些热点应用的最新电源技术和应用指南。 (end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (6/4/2007)