多功能集成冲击便携产品设计，应对电源管理两大挑战业界专家指点迷津

随着越来越多的功能走进便携式设备，使得手机这类便携无线产品不不再单纯的只具有某一单一功能，同时也将集数码相机、移动电视终端、游戏机和多媒体终端等于一体，但前者也无疑给业界提出了一个挑战：如何控制功耗？！本次上海IIC-2007上，笔者有幸聆听了一场由“节电王”——安森美带来的关于“针对便携式和无线产品应用的电源管理技术”的研讨会，受益颇丰。

目前，便携产品的设计工程师们正面临两大挑战。首当其冲的就是高集成，其次就是如何延长电池的使用寿命。同时不容忽视的是，如何在实现技术创新的同时尽量缩短开发周期以及满足客户对产品功能的不同需求，这也尤为重要。

安森美应用工程师由立明和与会工程师一同探讨了安森美半导体的电源管理技术和IC是如何帮助工程师集成更多的功耗功能，同时又不缩短电池的使用寿命，将重点放在整体解决方案的成本和开发时间上。他介绍到：“安森美在照明、音频放大器和DC/DC转换器等领域具有高效、小巧的解决方案，以帮助客户轻松实现产品差异化。”

会上，由立明向与会工程师分析了目前手机市场的五大趋势，并评述了这些趋势对电源管理带的新挑战。他说：“手机市场趋向具有更丰富多彩的多媒体和娱乐功能，例如数据、照片、游戏、下载等；配有照相机的手机推动了手机市场的增长，其份额将从2005年的约45%增长到2009年的75%；而移动数字电视服务也将成为手机市场的下一个推动力；同时，显示屏也将会变得更大，目前虽然市场占有率达46%的TFT LCD仍是主流，但AMOLED屏幕已崭露头角；最后就是百万像素照相手机的大电流闪光灯出现，在欧美是800mA，亚洲娱乐用的闪光灯为200 mA到400 mA。带超级电容的电荷泵驱动器和氙灯闪光灯开始出现。”

为了顺应上述这些市场趋势，电源管理技术也面临着更多的创新要求。由立明说：“显示屏、音频、多媒体功能所需的功耗越来越高，那么则需要选择高转换效率的背光驱动和DC/DC转换器，还有就是需要通过增加负载开关降低待机功耗，以及选择D类音频放大器增加输出音量同时降低损耗。”他还谈到了DSP/应用处理器对现金电源管理性能的需求，他说：“负载开关将有助于高效能的电源管理，新型的具有动态输出电平控制的DC/DC转换器提供了更为节能的方案。与此同时，我们也欣喜地发现，电池技术正在慢慢提高，而便携式产品对集成基本功能的需求正要求我们在设计方案时考虑最为简单便捷的方式。”

在最后提及手机电源设计时，由立明对广大电源工程师表示：“除能效外，大家还应考虑安全问题，就是我们常说的短路保护；还有就是在我们需要加入图标模式、渐变控制等集成功能时，以及采用高效率总线/数字接口时，如何使我们的设计更容易；另外一点就是减小解决方案的体积，例如印刷电路板空间需求的考量，以及整体解决方案的厚度等。以上这几个设计中的问题都是非常值得大家重视的。”