手机系统的电源管理
集成了新特性的手机,对于手机新用户和想更换旧手机的现有用户来说, 都是一个强大的吸引力,而集成了拍照功能的相机手机则更引人注目。预计今年增加了许多新特性的手机会进一步推动市场增长,如MPEG 视频、集成PDA功能、蓝牙/WLAN和高速数据传输。新增的功能向手机设计师提出了更大的挑战,因为这将直接面临更小尺寸和延长电池寿命的要求。这些趋势要求高集成度、低高度的电源管理功能器件和高转换频率的工作,在延长电池寿命的同时又不能牺牲效率。另外,开关稳压器靠近敏感的无线RF电路,会带来潜在的噪声和干扰问题 。安森美半导体用于手机应用的电源管理系列器件提供了高性能的模拟解决方案,帮助手机设计师解决这些现实问题。
系统电源降压：芯片电源
随着芯片尺寸的缩小,移动处理器的芯片电压也在降低。
移动处理器电源的直流-直流开关降压稳压器支持在工作模式下小于1.5V到各种睡眠模式下小于0.8V的动态电压范围,且容限紧,负载电流更高,瞬态响应更陡,并具有智能外围设备接口管理,以获得最高的系统效率。最重要的是,转换器需要工作在多模式配置以保持轻负载时的高效率,并减小对RF功能的噪声干扰。安森美半导体的NCP1500 系列为手机设计师提供了紧凑高效的直流-直流解决方案。
系统电源升压：照相机闪光灯电源
目前销售的一般手机的照相机象素在30万以内,虽然这对小型的彩色LCD 手机显示屏来说已足够了,但是130万象素及以上的解析度才是今年手机的主流。用解析度为130万象素及以上的照相机拍摄的照片才可以获得可接受的图象质量。
适合低于2百万象素手机所需的光输出和照明模式,可以通过对白色LED强制大电流偏置,或对多个LED的更小电流偏置来产生。为了获得最大距离和光输出,LED用直流电流进行脉冲驱动。单个大电流白色LED的典型电流峰值脉冲大约为1200-1500mA,持续时间约为200ms。基于LED的照相机闪光灯驱动电路,可以是基于LED配置以及各种性能折衷的感应降压－升压、升压或电荷泵转换器。
安森美半导体的高性能白色LED驱动器系列产品,为多个LED和单个LED配置提供了解决方案。
图2所示的基于NCP5007 的直流-直流转换器电路,对多达3到5个白色LED串连配置的闪光灯和连续光供电。当系统准备拍照时,闪光灯被脉冲触发,脉冲加到NMOS晶体管Q1使其导通,强迫大电流流过白色LED。照明/光控制可以用EN引脚上的PWM调光控制实现。90%的效率,低静态电流和广泛的保护特性如过压、短路和热停机使NCP5007成为紧凑移动应用中的一个良好的解决方案。
如果要使用更高解析度的手机以得到光谱质量,基于氙灯的闪光灯可以提供更好的性能,但是一般它不适合用于较小的高度尺寸。因此需要一个紧凑的闪光灯充电器IC和微型氙灯泡。
