贴近市场需求,PMIC迈向行业细分化

上网时间: 2015年03月11日? 作者:刘恒? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:PMIC行业? 电源管理芯片?

快速充电管理需求突显

而在普通消费电子市场上,随着移动终端处理器向着8核64位的方向迅速演进,智能手机和平板电脑所配备的电池容量大幅提升,以增强续航能力,3000mAh电池已成为手机的标配,而越来越多的平板电脑正在采用5000mAh以上的电池。面对如此大容量的电池系统,传统的线性方案只能给出1A左右的充电电流,同时发热厉害,已不能适应这种新的应用发展,为此,大容量电池的快速充电管理需求日益冒升。

贴近市场需求,PMIC迈向行业细分化_《国际电子商情》希荻微电子有限公司应用总监郝跃国_1
希荻微电子有限公司应用总监郝跃国

一套完整的充电路径一般包括:AC-DC适配器(或USB下行充电端口)、USB电缆、智能终端上的充电芯片和电池。“为了实现快速充电,对整个充电路径的各个环节都提出了更高的要求。”希荻微电子有限公司应用总监郝跃国详细分析道:“根据快速充电技术QC2.0等的要求,AC-DC适配器需要能够根据充电芯片的要求,送出5V/9V/12V甚至20V的电压,而目前主流的适配器还仅仅只能给出固定的5V电压。其次,由于传送的电流更大,要求厂家提供导电能力更强、寄生电阻更小的USB电缆,以降低电缆上的压降;同时也对USB端口的设计和在PCBA上的走线宽度等要求更高。”

另一方面,对于关键部件充电芯片来讲,需要能够处理高达20V的直流工作电压,加上考虑到电网电压的波动,还要求充电芯片能够耐受足够高的浪涌电压;对充电芯片的另一个重要的技术要求是能够向电池提供高达3A甚至4.5A的充电电流,且芯片本身不能有显著的发热,这些都对充电芯片的设计、成本、封装等提出了严苛的要求。此外,作为整条充电路径的最后一环,锂离子电池本身也应能够承受足够大的充电电流。

就目前业界推出的各种开关式充电解决方案和标准,如高通QC2.0、联发科技Pump Express等,其基本开发思路包括:一、提高充电电压,从传统的5V供电到更高的9V、12V甚至20V电压;二、加大充电电流,以向电池传送更高的功率,实现快速充电。配合这些方案标准,目前TI等一批电源管理芯片厂商纷纷向市场推出了各种高电压大电流的开关式充电芯片,以实现高效率的充电管理。

谈到现阶段快速充电IC的技术开发重点,郝跃国认为,主要包括最高20V输入电压下的工艺和设计处理;从5V到20V的宽范围输入电压情况下的充电电压和充电电流精度的控制;集成电源路径智能管理的设计,大电流情况下的效率和散热设计;对充电端口类型的智能检测和对各种快充标准的兼容设计;通过I2C接口向系统提供各种充电参数的在线配置等。

据了解,希荻微电子已成功量产了与国际大厂软硬件完全兼容的1.5A快充芯片HL7005,市场反响热烈;并且结合下一代智能手机平台的发展,希荻微电子还将于2015年陆续推出充电电流高达4.5A的快充芯片HL7012和3A充电电流的快充芯片HL7008。HL7012是一颗输入电压高达16V、充电电流高达4.5A、带电源路径管理的快充芯片,采用散热性能良好的QFN封装;HL7008则是一颗专为智能手机和平板电脑定制的充电电流高达3A的快充芯片,内置了电池激活和复位开关。


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