便携式设备中PMU的集成化

 

　　7月14至15日，2011便携产品创新技术展在深圳会展中心4号馆成功举办，同期还举行了第七届便携产品设计与电源管理技术研讨会。会上，各个巨头企业就便携设备电源管理方面的设计做了自己的诠释。7月14日，美国国家半导体市场部经理钟建鹏就“便携电子应用中的电源管理芯片”这一主题做了深入浅出的讲解。

　　现在PMIC的集成化已经成为了一种趋势。“PMU中会涉及到除电源范畴以外的一些功能的设计，怎样做取舍是个问题，PMIC设计的一个重点是集成。”钟建鹏说，在PMU中可以加入Lighting、LED驱动、RF电源、音频模块等部分。他以智能手机为例，对此新技术做了阐述。

　　

 

　　LED在智能手机中的应用是非常普遍的，做好这个方面的管理对于电源管理来说至关重要。据钟建鹏介绍，在国半的新产品中应用到了一种叫做CABC的技术，此技术可以根据图片本身的明暗来调节LED的亮度，从而进一步提高背光效率。另外，在提高屏幕LED背光效率方面，会采用PWM加上Linear的方式进行调节，LED亮度高时采用Linear调节，低时采用PWM调节，这可以有效减少PWM对于电池的干扰。闪光灯的电流管理也是非常重要的一环，这需要瞬间的大电流，而当电源电压比较低时，就会造成死机等问题。对此，国半的解决方案是，通过high side的方式简化设计，降低潜在危险。该方案采用两种机制，一是将闪光灯的驱动跟RPA的工作连接起来，当RPA工作时，会控制闪光灯驱动工作在一个低电流的状态，这样就可以避免两个大电流的叠加对电源造成干扰。另外，IC在enable本身来驱动LED的同时，会监控电池的电压，当电池电压低到一个设定值时，LED驱动电流就不再增长了。对于RPA来讲，其输出是低于供电电压的，直观的方法就是动态的调整Vcc，从而避免资源的浪费。

　　

 

　　RF供电在电池供电中也占据相当的份额。RF电源会有不同的应用，一种是，比较常态的DC/DC的电流在600mA左右的3G线性供电，另一种是，在支持比较高的3G规范时，瞬间功率会比较高，器件的电压会上升，这就需要引入buckboost，除了要给3GPA供电外，还需要一个大电流的DC/DC给GSMPA供电。

　　在LDO的设计上，客户需要的是高PSRR值、高抗干扰能力和很低的噪声。国半的很多产品已经具备很优秀的参数了。

　　最后，在做PMU集成时，虽然IC可以做的非常小，但是外围器件的设计成了一件比较尴尬的事情，但是，国半的解决方案新颖而独特，比方说，LDO的输出需要电容，在做集成时，不必在输出附近加上电容，而只要在回路里加上电容就可以减小设计上的麻烦。

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