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NXP電源管理IC實(shí)現(xiàn)快速充電 締造更智能的生活

作者: 時(shí)間:2013-12-06 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

隨著消費(fèi)者節(jié)能意識(shí)逐漸加強(qiáng),市面上越來越多的適配器和充電器的待機(jī)功耗已經(jīng)越來越低。而電子產(chǎn)品的屏幕越來越大,顯示分辨率越來越高,處理器的性能也越來越強(qiáng),導(dǎo)致產(chǎn)品的電池容量變大,這樣產(chǎn)品的充電時(shí)間不可避免的會(huì)變長(zhǎng)。為了應(yīng)對(duì)這個(gè)挑戰(zhàn),許多充電器、適配器、電源控制及便攜設(shè)備處理器供應(yīng)商們正努力開發(fā)新的產(chǎn)品,以滿足在超低待機(jī)的基礎(chǔ)上利用自調(diào)整電源達(dá)成快速充電的目的。

  對(duì)于未來適配器和充電器的發(fā)展趨勢(shì),電源方案-電源與照明方案半導(dǎo)體事業(yè)部資深產(chǎn)品營銷經(jīng)理張錫亮認(rèn)為,適配器和充電器會(huì)變得越來越小,越來越漂亮;另外電視機(jī)電源會(huì)像PC電源一樣,慢慢轉(zhuǎn)成一組輸出。電視機(jī)里面需要的不同電壓(比如3V、3.3V和5V)則會(huì)挪到主板上去,因?yàn)镈C-DC的成本下降得很快,效率也提升了,所以如果把這個(gè)做在電源上會(huì)不太劃算。

圖1:NXP電源方案IC-電源與照明方案半導(dǎo)體事業(yè)部資深產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理張錫亮。

  圖1:電源方案-電源與照明方案半導(dǎo)體事業(yè)部資深產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理張錫亮

  他還補(bǔ)充說,“這樣做還有一個(gè)好處就是,一是單電壓輸出,電源會(huì)比較穩(wěn)定可靠;二是產(chǎn)品一致的話,選料和量產(chǎn)比較方便,容易降低成本?!边€有一個(gè)趨勢(shì)是適配器和充電器的電源最低平均效率會(huì)越來越高,待機(jī)功耗會(huì)越來越低。他舉例說,現(xiàn)在新的美國DoE(美國能源部)標(biāo)準(zhǔn)就要求50W以上的電源最低平均效率不低于88%(需要測(cè)量的是從輸入端到包括充電線在內(nèi)的輸出端之間的效率),待機(jī)功耗不高于0.21W,50W以下的產(chǎn)品待機(jī)功耗則是不高于0.1W。最新的歐洲的CoC標(biāo)準(zhǔn)50W以上的電源最低平均效率不低于 89%,待機(jī)功耗分兩階段實(shí)施,目前是不高于0.25W,但到2016年后,待機(jī)功耗不得高于0.16W;小功率的電源待機(jī)功耗到2016年時(shí)不能高于 0.075W。

  目前為了提高充電速度,一般的做法是加大充電電流,比如從5W到10W,電壓不變,電流從1A變?yōu)?A,這樣是可以提高充電速度。但如果再繼續(xù)通過增加電流的方法來提高充電功率可能會(huì)行不通,因?yàn)橐话愕腢SB線標(biāo)準(zhǔn)是通過1.5A的電流,電流太大的話必須特別定制一條USB充電線才行。張錫亮表示, “其實(shí)我們可以從另外一個(gè)角度來考慮,在相同的功率下,我們可以通過提高電壓的辦法,來減少電流,從而達(dá)到提升效率,減少損耗,提高充電速度的目的。當(dāng)然,這個(gè)需要IC廠商,電源廠商,手機(jī)廠商,和電池廠商共同來合作推進(jìn)才行?!睋?jù)他介紹,目前已經(jīng)有廠商在這樣做了。

  張錫亮表示,目前就可以提供這種解決方案。比如使用TEA1836和TEA1792組合就可實(shí)現(xiàn),該組合可提供5V、9V和12V的輸出電壓,這個(gè)是通過芯片的一個(gè)檢測(cè)引腳,檢測(cè)設(shè)備是否符合高電壓充電的條件,然后選擇合適的電壓對(duì)設(shè)備進(jìn)行充電。

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  圖2:NXP 30W多電壓輸出充電器適配器平臺(tái)解決方案。

  TEA1836是一款低成本的反激式開關(guān)電源控制芯片,內(nèi)置了有源x-cap放電裝置,進(jìn)行掉電保護(hù);在高輸出情況下,空載待機(jī)功耗低于20mW;在低負(fù)荷時(shí),自動(dòng)突發(fā)模式可實(shí)現(xiàn)低音頻噪聲并保持全調(diào)節(jié)輸出;強(qiáng)大的MOSFET驅(qū)動(dòng)功能(啟動(dòng)時(shí)間小于450ms,@90VAC),保證最大導(dǎo)通時(shí)間。此外,超過91%的高效率,滿足DoE,CoC和能源之星Level 6的電源標(biāo)準(zhǔn)。而且該芯片還提供8引腳的小型封裝。

  此外,NXP具有5W到20W、小于75W、75W到180W,以及120W到300W適配器和充電器的完整解決方案。

   圖3:NXP展示的充電器解決方案。

  圖3:NXP展示的充電器解決方案。

  


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