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手机整体电源管理技术及其解决方案探讨
[发布时间]:2010年7月23日 [来源]:电子变压器资讯网 [点击率]:10519
【导读】: 随着手机的功能越来越多,用户对手机电池的能量需求也越来越高,现有的锂离子电池已经越来越难以满足消费者对正常使用时间的要求。对此,业界主要采取两种方法,一是开发具备更高能量密度的新型电池技术,如燃料...

一、 提高电能的转化效率 

随着对电源管理要求的不断提高,手持设备中的电源变换从以往的线性电源逐渐走向开关式电源。但并非开关电源可以代替一切,二者有各自的优势和劣势,适用于不同的场合。 

线性电源 —— LDO(低压降稳压器) 

LDO具有成本低、封装小、外围器件少和噪音小的特点。在输出电流较小时,LDO的成本只有开关电源的几分之一。LDO的封装从SOT23到SC70、QFN,直至WCSP (晶圆级芯片封装),非常适合在手持设备中使用。对于固定电压输出的使用场合,外围只需2到3个很小的电容即可构成整个方案。 

超低的输出电压噪声是LDO最大的优势。TI的TPS793285输出电压的纹波不到35μVrms,又有极高的信噪抑制比(PSRR=70dB, 在10kHz处),非常适合用作对噪声敏感的RF和音频电路的供电电路。同时在线性电源中因没有开关时大的电流变化所引发的电磁干扰(EMI),所以便于设计。 

但LDO的缺点是低效率,且只能用于降压的场合。LDO的效率取决于输出电压与输入电压之比:η=Vout/Vin。在输入电压为3.6V(单节锂电池)的情况下,输出电压为3V时,效率为90.9%,而在输出电压为1.5V时,效率则下降为41.7%。这样低的效率在输出电流较大时,不仅会浪费很多电能,而且会造成芯片发热影响系统稳定性。 

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