便携产品电源芯片的应用技术便携产品电源芯片的应用技术
便携产品电源芯片的应用技术 便携产品电源系统设计要求便携产品电源设计需要系统级思维，在开发由电池供
电的设备时，诸如手机、MP3、PDA、PMP、DSC等低功耗产品，如果电源系统设计不合理，则会影响到整个
系统的架构、产品的特性组合、元件的选择、软件的设计和功率分配架构等。同样，在系统设计中，也要从节
省电池能量的角度出发多加考虑。例如现在便携产品的处理器，一般都设有几个不同的工作状态，通过一系列
不同的节能模式（空闲、睡眠、深度睡眠等）可减少对电池容量的消耗。即当用户的系统不需要最大处理能力
时，处理器就会进入电源消耗较少的低功耗模式。从便携式产品电源管理的发展趋势来看，需要考虑这样几个
问
便携产品电源芯片的应用技术
便携产品电源系统设计要求
便携产品电源设计需要系统级思维，在开发由电池供电的设备时，诸如手机、MP3、PDA、PMP、DSC等低功耗产品，如果
电源系统设计不合理，则会影响到整个系统的架构、产品的特性组合、元件的选择、软件的设计和功率分配架构等。同样，在
系统设计中，也要从节省电池能量的角度出发多加考虑。例如现在便携产品的处理器，一般都设有几个不同的工作状态，通过
一系列不同的节能模式（空闲、睡眠、深度睡眠等）可减少对电池容量的消耗。即当用户的系统不需要最大处理能力时，处理
器就会进入电源消耗较少的低功耗模式。
从便携式产品电源管理的发展趋势来看，需要考虑这样几个问题：
1）电源设计必须要从成本、性能和产品上市时间等整个系统设计来考虑；
2）便携产品日趋小巧薄型化，必需考虑电源系统体积小、重量轻的问题；
3）选用电源管理芯片力求高集成度、高可靠性、低噪声、抗干扰、低功耗、突破散热瓶颈，延长电池寿命；
4）选用具有新技术的新产品电源芯片，将新的电源芯片应用于新的设计方案中去，是保证新产品先进性的基本条件，也是便
携产品电源管理的永恒追求。
便携产品常用电源管理芯片
? 低压差稳压器（LDO Linear Regulators ）
LDO
VLDO；
? 基于电感器储能的DC/DC Converters (Inductor Based Switching Regulators)
Buck
Boost
Buck-Boost；
? 基于电容器储能的Charge Pumps (Switched Capacitor Regulators); ；
? 电池充电管理 Battery Chargers;
? 锂电池保护 Lithium Battery Protection;
电源管理芯片选用思考
? 选用生产工艺成熟、品质优秀的生产厂家产品；
? 选用工作频率高的芯片，以降低成本周边电路的应用成本；
? 选用封装小的芯片，以满足便携产品对体积的要求；
? 选用技术支持好的生产厂家，方便解决应用设计中的问题；
? 选用产品资料齐全、样品和DEMO申请用易、能大量供货的芯片；
? 选用产品性能/价格比好的芯片；
LDO线性低压差稳压器
LDO线性低压差稳压器是最简单的线性稳压器，由于其本身存在DC无开关电压转换，所以它只能把输入电压降为更低的电
压。它最大的缺点是在热量管理方面，因为其转换效率近似等于输出电压除以输入电压的值。例如，如果一个驱动图像处理器
的LDO输入电源是从单节锂电池标称的3.6V，在电流为200mA时输出1.8V电压，那么转换效率仅为50%，因此在手机中产生
了一些发热点，并缩短了电池工作时间。虽然就较大的输入与输出电压差而言，确实存在这些缺点，但是当电压差较小时，情
况就不同了。例如，如果电压从1.5V降至1.2V，效率就变成了80%。
当采用1.5V主电源并需要降压至1.2V为DSP内核供电时，开关稳压器就没有明显的优势了。实际上，开关稳压器不能用来将
1.5V电压降至1.2V，因为无法完全提升MOSFET(无论是在片内还是在片外)。标准低压差(LDO)稳压器也无法完成这个任务，
因为其压差通常高于300mV。理想的解决方案是采用一个非常低压差(VLDO)稳压器，输入电压范围接近1V，其压差低于
300mV，内部基准接近0.5V。这样的VLDO稳压器可以很容易地将电压从1.5V降至1.2V，转换效率为80%。因为在这一电压
上的功率级通常为100mA左右，那么30mW的功率损耗是可以接受的。VLDO的输出纹波可低于1mVP-P。将VLDO作为一个
降压型开关稳压器的后稳压器就可容易地确保低纹波。
开关式DC/DC升降压稳压器
? 当输入与输出的电压差较高时，开关稳压器避开了所有线性稳压器的效率问题。它通过使用低电阻开关和磁存储单元实现了
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