淺談便攜式產(chǎn)品電源管理發(fā)展新需求

　　便攜式設(shè)備最近幾年來得到迅猛的發(fā)展，尤其是便攜式多媒體播放器。隨著技術(shù)的進步，如今的便攜式播放器不再是幾年前拇指大小的一個簡單MP3了，而是3寸以上的LCD屏幕，使用32bitRISC/CISC內(nèi)核，200MHZ以上的運行速度，包含DRAM以及其他大容量存儲器等的一個小型“PC”系統(tǒng)。

　　從早期單純MP3產(chǎn)品的推出，到后來的音視頻一體化，再到如今熱門的高分辨率視頻產(chǎn)品，一代又一代的產(chǎn)品更新，對系統(tǒng)的電源供應(yīng)要求越來越高：一方面我們需要更強的電源來應(yīng)對產(chǎn)品更新帶來的大電流需求;另一方面，工程師們還得注意滿足其較高的便攜性要求。這要求設(shè)計師們既要注意產(chǎn)品電源通路上的效率，以求用最小的電池獲得最長的使用時間;另一方面亦需要注意接口的便攜性，比如使用USB接口解決使用/充電等所有問題。

　　產(chǎn)品的功耗越來越大，如何有效的降低功耗成為了問題;USB的電流限制使得系統(tǒng)設(shè)計人員面臨的挑戰(zhàn)更加嚴峻：使用USB接口時往往供電和充電難以兩全，同時外接適配器負載和瞬態(tài)性能等也會成為瓶頸。

　　720P高清視頻播放器的出現(xiàn)、“山寨”UMPC的興起、以及國家3G手機牌照的發(fā)放，是經(jīng)濟危機的寒冬里的暖人的燈火，未來的日子里，電子產(chǎn)業(yè)其實并不缺乏增長點。只是隨著技術(shù)的進步，消費者要求的提高，提供更高性能的產(chǎn)品成是商品提供者永恒的追求。可是性能的提高往往伴隨而來的是對于功率需求的大大增加，而此電源需求往往成為各個工程師的首要難題。這個時候，相對于傳統(tǒng)的散件電源系統(tǒng)組成，高集成度的PMU(PowerManagementUnit)顯示出了其優(yōu)越性。

　　傳統(tǒng)觀念中人們將集成了兩路或者兩路以上的轉(zhuǎn)換通道的電源轉(zhuǎn)換電路稱為PMU，其一直以來的定義給人的感覺為普遍將重心放在了多電源軌上，卻對其余部分甚少提及。實際上，一個優(yōu)秀的PMU不僅僅在于其轉(zhuǎn)換通路，更重要的意義在于在一個系統(tǒng)中，其對于電源輸入輸出通道管理、監(jiān)測保護、電源轉(zhuǎn)換、功耗管理以及與CPU相應(yīng)的信息溝通等的核心地位。它是一個系統(tǒng)長時可靠穩(wěn)定、優(yōu)異功耗表現(xiàn)以及良好的用戶體驗的保證。

　　一個好的PMU需要包含以下特點：

　　1，優(yōu)秀的電源通路管理：目前產(chǎn)品中常見的供電源一般包含鋰離子電池、USB接口以及外部電源適配器，一個優(yōu)秀的PMU產(chǎn)品需要能智能的對輸入電源進行選擇，并在充電以及供電系統(tǒng)中做智能的能量分配，以更好的滿足系統(tǒng)穩(wěn)定工作的需要。

　　2，良好的接口適應(yīng)性：一方面我們需要適應(yīng)USB接口的限流限壓需求，只能從USB接口吸取適當(dāng)?shù)墓β?另一方面當(dāng)我們接入外部適配器時有需要能盡量利用其最大功率以實現(xiàn)更短的充電時間。

　　3，高效的電源轉(zhuǎn)換/功耗優(yōu)化能力：經(jīng)過通路管理后的電源需要經(jīng)過適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換變?yōu)榭蛇m宜系統(tǒng)IO/CORE/MEMORY等使用的多電源軌，而這一切皆離不開高效優(yōu)質(zhì)的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。通過其集成的開關(guān)元件實現(xiàn)對電源的變換并能實現(xiàn)針對系統(tǒng)負載的實時電壓調(diào)節(jié)。

　　4，優(yōu)秀快速的充電功能：實現(xiàn)大電流快速充電、高可靠的散熱設(shè)計，更需要配合通路管理功能實現(xiàn)充電電流的自動平衡。