消費性掌上型產(chǎn)品之電源管理需求

消費性產(chǎn)品，特別是掌上型裝置近來(lái)就和許多其它裝置一樣，在復雜度上有大幅度的提高，像是關(guān)閉單槽式電池便需大量的電壓等級，或是當電池充電時(shí)需要壁充型充電器。在這些裝備上的電源供應必須將單一電壓等級轉換成提供不同電壓供處理器、DSP、ASIC、SDRAM、隨身碟和具備LED背光的LCD使用。除此之外，對于不同電壓的處理器、DSP和FPGA等裝備電壓等級必須低到1.2V并接近0.9V，讓系統的容錯度更嚴謹而且需要一種更精確的方式來(lái)保持這些電壓等級在規格之內。在其它特別嚴苛的情況下，堆棧式白色LED背光便需要高達30V并具備精確的電流控制來(lái)依序提供10個(gè)白色LED電源。對于更復雜的案例，所有這些裝置同時(shí)間由于可靠度和節約電池壽命等原因，都必須在不同時(shí)間開(kāi)啟或關(guān)閉。如果無(wú)法符合上述需求則性能會(huì )馬上降低，像是總線(xiàn)沖突、電池壽命縮短或是裝置被占用等不良狀況都會(huì )提高。

在移動(dòng)式設計和解決方案上的設計挑戰可強化電池壽命，但也必須追得上系統改變和性能強化等條件。為了符合這些挑戰，目前趨勢是朝向可

程序的多樣化輸出DC-DC電源管理裝置，并具備數字元元式控制來(lái)容許簡(jiǎn)單的輸出電壓等級之軟件量身訂制，和電源排序需求。由于系統供應需要快速改變，一種新的“平臺解決方案”可改變來(lái)符合任何型式的系統電源供應需求以減輕設計者的工作。這可藉由指定一個(gè)電源區塊來(lái)達成，而這個(gè)區塊必須在不同應用領(lǐng)域上標準化并可數字式設定到不同需求上。

多種不同電壓之DSP、FPGA、LED背光及LCD顯示等組件的大量增加，和其它在掌上型應用裝置上所建立出的需求，將提供一種數字式可程序化電源管理控制功能，以符合急迫的大量電源供應需求，并提供裝置在移動(dòng)裝備上使用，如(圖一)所示。

《圖一　典型掌上型裝置電源管理系統》

＜圖注:典型掌上型電源管理系統由于電源管理是可完全設定的，若系統區塊改變，管理者也隨之改變。圖中共有八個(gè)電壓輸出，其中包含三個(gè)同步PWMbuck降壓轉換器、一個(gè)可設定的PWMboost或buck轉換器、三個(gè)可設置的PWMboost升壓或反轉轉換器、一個(gè)Low Dropout（LDO）線(xiàn)性整流器，和一個(gè)可完全程序化的鋰離子電池充電器。＞