電池充電器IC的改進(jìn)的一大好處
今天是一個全球無線互聯(lián)的時代,幾乎沒有什么比保持智能手機或移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的充電那么重要。不斷改善的便攜式和手持式設(shè)備擴展的功能帶給電池充電器集成電路(IC)設(shè)計人員一個嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。高分辨率屏幕和更大的存儲能力結(jié)合電池所具備的新功能,都需要電池充電器技術(shù)不僅更高效,還要能夠管理電源分配。
功耗的優(yōu)化可以延長電池壽命,這一直是手持式電源管理的動力。但是,當(dāng)把手持式設(shè)備的充電器插座插進(jìn)墻壁時,怎樣的改變才是這些設(shè)備期望的效率呢?最新一代設(shè)備的設(shè)計采用了高效率的開關(guān)充電器,以取代傳統(tǒng)的線性充電器。當(dāng)對電池充電時,現(xiàn)在客戶不斷要求更短的充電時間。使用開關(guān)充電器解決方案可以比傳統(tǒng)的線性充電器有更高的效率,此外,一個重要優(yōu)勢是能夠提高由電源提供的充電電流。在USB端口斷電時,可用的電流可能被限制在不到500mA,這個優(yōu)勢尤其重要。充電電流越高,充電時間就越短,因此可以滿足客戶的期望。
現(xiàn)在,大多數(shù)手持式設(shè)備都采用了兩種電池充電器,一種是線性充電器,另一種是開關(guān)裝置。線性充電器已有較長的歷史。這類充電器通常具備一個比較有效的、簡單的方法為便攜式設(shè)備充電,噪聲最小,又沒有很多外部元件。但是,便攜式設(shè)備已變得越來越復(fù)雜,增加了很多新的功能,所以需要更高的電池容量。很明顯,如果用戶想要在使用設(shè)備的同時給充電,由于功耗的緣故,線性充電器存在著一些弊端。在使用的同時充電所產(chǎn)生的熱量可能損壞系統(tǒng)或電池。這不是一個好現(xiàn)象。
另一種選擇是開關(guān)裝置或開關(guān)模式電池充電器IC,它可以為電池提供更高水平的電流,而需要盡可能少的電力。從過往的經(jīng)驗看,這類IC曾經(jīng)存在一些噪聲問題。此外,前幾代的一些開關(guān)式裝置還需要更多的外部元件。
然而,開關(guān)式電池拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)勢也是顯而易見。這些優(yōu)勢包括更高的效率和更低的功耗,還有更短的充電時間。這些裝置還能利用較高的輸入電壓充電,可以使用成本較低的非穩(wěn)壓適配器。這類裝置可以提高來自限流電流源的充電電流。