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手机功能整合愈来愈多,然电池容量的增长,却始终未能跟上功能变化脚步,如何在有限容量下,提高手机的使用时间,良好的电源管理与提升工艺技术,都是减少手机功耗的有效作法。 传统只用来应付通讯功能的手机,已无法满足消费者的应用需求,MP3功能手机成为必要配备,而多种多媒体功能设计,都成为3G手机时代下,业者标榜功能诉求。 具照相摄影功能的手机,需要有复杂的相机引擎与高亮度闪光灯;而随着无线通讯频宽增加,应用高速处理器,可提供执行Bluetooth无线传输、卫星定位、手机上网、数字电视、语音讯号编/译码…等音视讯处理能力。 然功能要求愈来愈多的结果,手机电池的负荷势必更为沉重,手机内部
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电源技术中的多媒体智能手机的电源管理设计电源技术中的多媒体智能手机的电源管理设计
手机功能整合愈来愈多,然电池容量的增长,却始终未能跟上功能变化脚步,如何在有限容量下,提高手机的
使用时间,良好的电源管理与提升工艺技术,都是减少手机功耗的有效作法。 传统只用来应付通讯功能的
手机,已无法满足消费者的应用需求,MP3功能手机成为必要配备,而多种多媒体功能设计,都成为3G手机时
代下,业者标榜功能诉求。 具照相摄影功能的手机,需要有复杂的相机引擎与高亮度闪光灯;而随着无线
通讯频宽增加,应用高速处理器,可提供执行Bluetooth无线传输、卫星定位、手机上网、数字电视、语音讯号
编/译码…等音视讯处理能力。 然功能要求愈来愈多的结果,手机电池的负荷势必更为沉重,手机内部
手机功能整合愈来愈多,然电池容量的增长,却始终未能跟上功能变化脚步,如何在有限容量下,提高手机的使用时间,
良好的电源管理与提升工艺技术,都是减少手机功耗的有效作法。
传统只用来应付通讯功能的手机,已无法满足消费者的应用需求,MP3功能手机成为必要配备,而多种多媒体功能设
计,都成为3G手机时代下,业者标榜功能诉求。
具照相摄影功能的手机,需要有复杂的相机引擎与高亮度闪光灯;而随着无线通讯频宽增加,应用高速处理器,可提供执
行Bluetooth无线传输、卫星定位、手机上网、数字电视、语音讯号编/译码…等音视讯处理能力。
然功能要求愈来愈多的结果,手机电池的负荷势必更为沉重,手机内部用电设计,也变得更为繁复,因此需要更适合的省
电技术,以因应手机中各种功能需求。显然,如何将大量的功能整合在1个小空间内,整合恰当的高性能模拟与数字组件是最
根本的作法。
再者,现阶段在无法提升手机电池容量情况下,有效压低数字讯号处理器的功耗变得更为重要,除透过进步的工艺技术降
低数字讯号处理器驱动电压外,良好的电源管理,成为节省手机功耗的不二法则,才能设计出符合消费者对手机长时间使用的
需求。
图 多媒体手机,除通讯功能外,各种影音、视讯、无线传输能力,已成为手机配备功能,但也同时增加电池功耗,因此
需要更多电源管理技术,增加手机使用时间
显示屏幕及射频区块 显示屏幕及射频区块 耗电居前两名耗电居前两名
一般手机使用时,约有超过90%的时间处于待机状态,但屏幕上仍然要显示日期、时间、电池电量、收讯状态,而此时待
机模式的耗电,需要整个屏幕来支持显示,因此显示器部分成为手机耗电一大问题。
目前手机上大多是使用TFT LCD作为显示器,LCD属于被动显示,需有背光源才能发挥显示效果。背光源设计,除开关
On/Off外,还须有调节驱动电流来改变LED的亮度,调整亮度的方法可借控制正向电流,来减少显示器功耗,主要方法有2
种,1种是利用固定电流来驱动LED,固定电流可消除正向电压变化导致的电流变化,可以固定LED亮度;另外1种方法是利用
1个电压电源和1个整流电阻器,来确定产生预期正向电流所需要向LED提供的电压。
除了屏幕是电源功耗一大杀手外,另外1个功耗来源,就是射频区块部分。当中以射频零组件中的功率放大器消耗功率为
最大,强调更好输出效率的放大器电路已愈来愈受重视,同时其功耗也逐渐获得大幅改善。
新一代的移动电话开始采用更低的电池电压同时,射频功率放大器就必须改变设计方向,目前HBT射频功率放大器技术,
必须适用于3.0伏特以上电压,而用于低电压直流电源上取得高线性射频功率输出,就必须仰赖E-pHEMT技术,如此能为手机
制造商提供更好的功率加效率(PAE)、低压操作和高可靠性…等独特优势相对于HBT,E-pHEMT技术,具备高电压下较佳效
率,在低偏压下更具吸引力。由于E-pHEMT组件,可在低于2伏特的低偏压条件下,维持良好的线性与增益表现,可以避免付
出降/升压转换器的成本与功率耗损,也能在不加入不必要组件的条件下,提高电池效率并延长手机通话时间。
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