最新電源管理技術和設計理念

電子書無疑是目前便攜電子市場最熱門的應用，那么電子書的最大競爭力和賣點是什么呢？電子書的電源設計應該注意什么？電子書的屏幕如何實現(xiàn)與眾不同呢?怎樣實現(xiàn)電子書的超長待機時間呢？TI半導體事業(yè)部業(yè)務拓展工程師王軼就這些大家所關注的問題一一進行了分析探討。

　　王軼指出，E-book與其它電子產品的不同之處在于具有一個特殊的屏，在電子書斷電之后仍可顯示圖像，電子書最重要的就是屏。目前電子書的屏幕技術比較單一，要實現(xiàn)與其他廠商的差異化就必須保證電子書有很長的壽命，不會因時間久而老化。同時，產品的優(yōu)劣還可以通過液晶屏翻頁顯示的快慢來檢驗。在談到，E-book超長待機的設計考量時，王軼指出，TI E-reader最大的賣點是超長待機時間，最長可達三個月。

　　TI的TPS6518x系列E-INK 專用PMIC獨有Source Driver Supplies Tracking功能， 可以保證E-INK屏保持很長的使用壽命，減慢屏的老化速度。

　　關于鋰電池的電池管理，王軼則表示，鋰電池很好用，但是也會有危險，會產生各種各樣的爆炸。對與鋰電池的電池管理來說有幾個基于安全的考慮。第一，充電最佳溫度是0到45攝氏度，必須把溫度考慮到充電管理里面去。第二，充電時間，充電截止不可能說一點電都充不進去，所以需要注意什么時候要待機，一般充電是在二分之一C的時候就把它關掉。就充電過程來說，首先是電池電壓，如下圖所示，藍色的是電壓，紅色的是電流，如果電池介于2和3之間，這個時候需要注意。這叫雋流充電，慢慢給它充電，之后電壓會不斷地提高，等降到一定程度的時候，說明充電可以截止了。還有就是28定律，在充電的時候，只用20%到30%的時間就能把電池80%的充滿。

　　新一代OptiMOS滿足高效低耗需求

　　更高效地使用能源，也就是說消耗更少的電能，是確保未來能源安全的最有效的途徑，英飛凌一直致力于為工業(yè)、電信、消費類電子設備和家電等領域的產品提供高效的MOSFET解決方案。英飛凌資深應用工程師張家瑞重點介紹了其新一代OptiMOS產品及解決方案。通過采用OptiMOS器件，便攜產品電源設計人員將能夠減少產品的用電量，降低其熱負載，甚至縮小其尺寸。

　　張家瑞指出，英飛凌的新一代OptiMOS是一次全面的效率提升。原先舊的產品切換比率高了以后，效率減少的幅度很大，但是對于新一代OptiMOS來說，效率減少的幅度很小，對于一些要求高功率，高切換率的器件OptiMOS是一個非常理想的選擇。

　　在談到英飛凌MOSFET產品新的發(fā)展方向時，張家瑞表示，以英飛凌25V OptiMOS產品為例，就需要仰仗一些新的封裝方式來進行產品拓展。25V OptiMOS分立式器件采用三種封裝形式：SuperSO8、CanPAK和超小的S3O8封裝。S3O8封裝尺寸僅為3.3 毫米 x 3.3毫米。若采用S3O8封裝，一個六相轉換器的外形尺寸僅為1,120平方毫米，比另外兩種封裝分別縮小45%至 55%。

　　相對于采用低導通電阻溝槽技術和超低柵極電荷橫向MOSFET概念的器件，25V OptiMOS器件在能效優(yōu)值方面表現(xiàn)更為出色。在導通電阻相同的情況下，全新的OptiMOS 25V器件的柵極電荷，比采用最接近的溝槽工藝制造的器件低35%，而其輸出電荷比最佳的橫向MOSFET器件低一半。

　　電源管理——便攜產品設計的成功要素

　　在進行便攜式產品設計時，成功的關鍵要素有哪些呢？效率首當其沖。對于便攜式產品來說，效率是非常關鍵的。你能提供越高的轉換效率就可以讓電池工作得時間越久，也可以滿足綠色能源設計。第二，所謂便攜必須要易于攜帶，產品要做得很小，從IC角度也要用很少的封裝來提供更小的能量。這個跟高效是分開的。要用很小的封裝，集成更多的功能。外圍元器件用得越少越好，芯片高度集成，也不需要用很多的電桿、電路。小巧非常重要。第三，安全，這一點無論是消費類電子，還是其他類電子，安全是很重要的。貨溫保護、反壓都是不可少的。第四，要易于使用和設計。易于設計，我的元器件要非常少，非常簡單。這四個是便攜式產品設計的關鍵因素。

　　AATI現(xiàn)場應用工程部經理毛錚再提出以上四大要素時將效率放在了考量的第一位。能源轉換效率的提升，得益于優(yōu)秀的電源管理設計。毛錚和現(xiàn)場數(shù)百名專業(yè)聽眾一起分享了AATI在電源管理上的最新技術和產品。此外，AATI過壓保護和動態(tài)充電管理，以及接口保護解決方案也激起了現(xiàn)場聽眾濃厚的興趣。