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多核处理器应用火热,高整合度电源芯片势在必行

时间:09-22 来源:互联网 点击:

差稳压器,其额定输出电流的范围在100?300毫安培之间。它可支援远端电容布局(Remote Capacitor Placement),以及在1.5/1.8伏特的低输入电压情况下运作,也允许与合适的降压器串接,以改善整体系统效率。这些低压差稳压器也可被配置成限制电流的旁路开关,来支援其他记忆卡或外接式配件等周边设备。

  此外,有一些功能是针对低杂讯应用而设计,以及有一个功能是在进行触控时,可当做6位元脉冲宽度调变控制的震动式马达驱动器。图2所示为,整合六组降压稳压器、十一组低压差稳压器、备用电池充电器、电源管理和监测功能的电源管理IC。

  

  图2 电源供应及管理功能皆整合在这颗电源管理晶片之中。

  结合稳压器/智慧管理能力 系统电源效率再提升

  将电压稳压器与智慧电源管理功能结合在单一电源管理IC之中,可实现许多省电特性,且其自主式运作并不会受到来自应用处理器的干预。电源管理模块具有启动排序引擎,它可允许内部与外部稳压器及电压开关可行程式化的启动。

  此种电源管理IC有多种运作模式,其中包括五种低电源模式,在这些模式下,只会使用 到20微安培或是更低的电流,如此一来可让设计人员拥有更大的弹性空间,将所有使用状况下的系统电源予以最小化。

  在这些模式中有一个1.5微安培的即时时脉(Real-Time Clock, RTC)模式,它有着闹钟与唤醒功能,可允许系统在深度休眠模式下运作,且维持非常低的功率消耗;还可透过使用电源管理IC的电压轨控制器,来驱动外部的场效电晶体开关(FET Switch),如此可让设计人员在功率降低时,可减少来自核心的漏电流。

  此外,键盘按键侦测(On- Key Button Press Detection)功能,可允许依据按键按下时间来配置键盘锁定(Key-Lock)及应用关机(Application Shut-Down)的功能。通用输入/输出(GPIO)介面让设计人员得以使用许多其他的省电功能,其中包括键盘监控、应用程式的唤醒与外部稳压器、电源开关或其他IC的计时控制启动等。

  在电源管理IC内,在一个或更多交换式电源电路的动态电压调整功能,有助于将每一个工作所需的处理器功率予以最佳化,进而促成更高的效率。此外,相较于类似的离散式解决方案而言,降压器静态电流与低压稳压器的内部压差一般说来都是比较低的,这样不仅可增加效率,也可降低内部的功率损耗。

  将锂电池充电器功能整合在一颗电源管理IC中,可带来更显著的节电效果。有着智慧性追踪电池充电状况功能的交换式充电器之额外效率,在1.3安培/5伏特的使用状况下,可减少超过80%以上的内部功率损耗。

  采用两颗电源管理IC 4G手机能源效率升级

  这样的电源管理IC,可让最新的消费性多媒体产品增加效能,满足现今消费者所要求的体验,且可提升电池的电源效率,以达成可接受的充电时间间隔。

  此外,电源管理IC有助于简化传输功率至子系统的方式,这些子系统越来越多,例如两组高解析度的百万画素照相机、蓝牙(Bluetooth)、无线上网、近距离无线通讯(NFC)、3G或4G长期演进计划(LTE)的蜂窝式无线连接,以及可供照明和状态指示用的各种LED等。

  将电源管理从基频/应用处理器移到独立的电源管理IC后,也为设计人员带来相当大的自由度,进而可满足市场对一些特殊性的需求。例如较大型的电容式多点触控萤幕,以及更佳的音讯能力,包括更好的免持听筒效能和高清晰度的音讯播放功能。

  有一些电源管理IC整合包含有数位讯号处理器(DSP)、编/解码器(Codec)、D类放大器及G类放大器等音效子系统的功能至单晶片上,这样一来可使材料成本节省约达43%。

  未来4G智慧型手机这类的装置,将会进一步推动此架构,也就是使用两颗复杂的电源管理IC来个别处理基频与应用处理器的运作。

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