可降低手機(jī)功耗80%的高性能轉(zhuǎn)換器

美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司 (National Semiconductor Corporation) 宣布推出一系列全新的直流/直流轉(zhuǎn)換器，其特點(diǎn)是可以利用一枚鋰電池的供電，為射頻功率放大器提供穩(wěn)壓供電。 移動(dòng)電話(huà)廠(chǎng)商只要利用美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體最新推出的這系列芯片，便可大幅降低電話(huà)功耗，降幅最高可達(dá) 80%，而通話(huà)時(shí)間也可延長(zhǎng)達(dá) 90 分鐘。第一批采用美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體這款全新LM3200直流/直流轉(zhuǎn)換器芯片的移動(dòng)電話(huà)將會(huì)在年底前推出市場(chǎng)。

隨著 2.5G 及 3G 無(wú)線(xiàn)手機(jī)漸受歡迎，移動(dòng)電話(huà)將成為多媒體信息的統(tǒng)一收發(fā)站，用戶(hù)可以利用手機(jī)收發(fā)短信與電子郵件以及下載軟件。這些新一代的手機(jī)必須提高發(fā)送及接收速度，才可配合射頻功率放大器的操作速度。換言之，這類(lèi)手機(jī)的耗電量會(huì)更大。由于射頻功率放大器耗用系統(tǒng)總耗電量的 40 至 60%，因此若降低放大器的功耗，將可大幅延長(zhǎng)手機(jī)的電池壽命。

美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體最新推出的 LM3200 芯片是專(zhuān)為高性能射頻功率放大器而設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)換器，確保這類(lèi)放大器可以獲得足夠的穩(wěn)壓供電。這款 LM3200 芯片與舊式的降壓開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器不同，LM3200 芯片的開(kāi)關(guān)頻率較高，可以采用小型的外接元件如 2.2µH 的電感器。此外，LM3200 芯片設(shè)有模擬壓控輸入，可以因應(yīng)功率放大器要求的電量而靈活控制芯片的輸出電壓。由于這款芯片設(shè)有旁路操作功能，因此可以在用電高峰期為功率放大器提供足夠的供電，以便電話(huà)可以長(zhǎng)時(shí)間使用。這款轉(zhuǎn)換器可將 2.7 伏 (V) 至 5.5 伏的輸入電壓降低，轉(zhuǎn)為 0.8 伏至 3.6 伏的可變輸出電壓，而輸出電壓則可通過(guò)壓控模擬輸入加以設(shè)定，以便調(diào)節(jié)射頻功率放大器的用電量及轉(zhuǎn)換效率。

美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體便攜式電源管理產(chǎn)品部副總裁 Peter Henry 表示：「美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體這幾款新產(chǎn)品是專(zhuān)為滿(mǎn)足功率放大器的用電要求而設(shè)計(jì)。一向以來(lái)，移動(dòng)電話(huà)并沒(méi)有為功率放大器提供穩(wěn)壓供電，但只要采用這幾款新產(chǎn)品，移動(dòng)電話(huà)的電池壽命及通話(huà)時(shí)間便可獲得大幅的延長(zhǎng)。美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體的 LM3200 芯片不但采用體積小巧的 CSP 封裝，而且開(kāi)關(guān)頻率極高，加上可與多種不同的業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)參考設(shè)計(jì)兼容，因此我們的客戶(hù)只要采用這款芯片，便可推出性能卓越的移動(dòng)電話(huà)及其他便攜式電子產(chǎn)品。」

美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體全新 LM3200 芯片的主要技術(shù)規(guī)格

LM3200 芯片為移動(dòng)電話(huà)及同類(lèi)的射頻功率放大器系統(tǒng)提供四種工作模式。固定頻率脈沖寬度調(diào)制 (PWM) 模式可以減低射頻干擾，以及提高典型應(yīng)用的工作效率。強(qiáng)制旁路模式可以啟動(dòng)內(nèi)部旁路開(kāi)關(guān)，以便直接利用電池的供電為功率放大器提供穩(wěn)壓供電。自動(dòng)旁路模式的優(yōu)點(diǎn)是，每當(dāng)電池電壓減弱至接近輸出電壓，便會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)旁路開(kāi)關(guān)，以減低壓降。停機(jī)模式則可關(guān)閉放大器芯片，以便將耗電量降低至 0.1µA (典型值)。 LM3200 芯片采用美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體的 CMOS7 工藝技術(shù)設(shè)計(jì)，由該公司設(shè)于緬因州的南波特蘭芯片廠(chǎng)負(fù)責(zé)生產(chǎn)，并在該公司設(shè)于馬來(lái)西亞馬六甲的芯片廠(chǎng)進(jìn)行測(cè)試及裝配。

美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體的 LM3200 芯片采用不含鉛的 10 管腳 micro SMD 封裝，大小只有 2.2mm x 1.8mm。由于這款芯片的開(kāi)關(guān)頻率高達(dá) 2MHz，因此系統(tǒng)可以采用小型的表面貼裝元件。除了這款芯片之外，整個(gè)應(yīng)用電路只需另外添加三顆外接元件，即一顆 2.2µH 的電感器及兩顆 10mF 的陶瓷電容器。美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體的 LM3200 芯片以 1,000 顆為采購(gòu)單位，每顆售 1.60 美元。