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常用的电源ic种类及移动电源分类

        随着电子技术的发展, 尤其是目前便携式产品流行和节能环保的提倡,设计概念日益普及, 但市面上

      号称的SoC芯片却因数字、模拟制程整合不易、成本过高和效能不若预期, 因而形成高整合度和高效能间

      的两难, 因此部分模拟电路如电源管理IC在短期内并不适合作整合, 仍将持续独立于SoC芯片之外。

在日常生活中,人们对电子设备的依赖越来越严重,电子技术的更新换代,

也同时意味着人们对电源的技术发展寄予厚望,下面就为大家介绍电源管理技术的主要分类。

电源管理半导体从所包含的器件来说,明确强调电源管理集成电路(电源管理IC,简称电源管理芯片)

的位置和作用。电源管理半导体包括两部分,即电源管理集成电路和电源管理分立式半导体器件。
  电源管理集成电路包括很多种类别,大致又分成电压调整和接口电路两方面。电压凋整器包含线性低压降稳压器

(即LDO),以及正、负输出系列电路,此外 不有脉宽调制(PWM)型的开关型电路等。因技术进步,

集成电路芯片内数字电路的物理尺寸越来越小,因而工作电源向低电压发展,一系列新型电压调整器应运 而生。

电源管理用接口电路主要有接口驱动器、马达驱动器、功率场效应晶体管(MOSFET)驱动器以

及高电压/大电流的显示驱动器等等。

电源管理分立式半导体器件则包括一些传统的功率半导体器件,可将它分为两大类,一类包含整流器和晶闸管;

另一类是三极管型,包含功率双极性晶体管,含有MOS结构的功率场效应晶体管(MOSFET)和绝缘栅双极

型晶体管(IGBT)等。在某种程度上来说,正是因为电源管理IC的大量发展,功率半导体才改称为电源管理半导体。

也正是因为这么多的集成电路(IC)进入电源领域,人们才更多地以电源管理来称呼现阶段的电源技术。

  电源管理半导体本中的主导部分是电源管理IC,大致可归纳为下述8种。
  1、AC/DC调制IC。内含低电压控制电路及高压开关晶体管。
  2、DC/DC调制IC。包括升压/降压调节器,以及电荷泵。
  3、功率因数控制PFC预调制 IC。提供具有功率因数校正功能的电源输入电路。
  4、脉冲调制或脉幅调制PWM/ PFM控制IC。为脉冲频率调制和/或脉冲宽度调制控制器,用于驱动外部开关。
  5、线性调制IC(如线性低压降稳压器LDO等)。包括正向和负向调节器,以及低压降LDO调制管。
  6、电池充电和管理IC。包括电池充电、保护及电量显示IC,以及可进行电池数据通讯“智能”电池 IC。
  7、热插板控制IC(免除从工作系统中插入或拔除另一接口的影响)。
  8、MOSFET或IGBT的开关功能ic。
  在这些电源管理IC中,电压调节IC是发展最快、产量最大的一部分。

各种电源管理IC基本上和一些相关的应用相联系,所以针对不同应用,还可以列出更多类型的器件。
  电源管理的技术趋势是高效能、低功耗、智能化。
  提高效能涉及两个不同方面的内容:一方面想要保持能量转换的综合效率,

同时还希望减小设备的尺寸;另一方面是保护尺寸不变,大幅度提高效能。
  在交流/直流(AC/DC)变换中,低的通态电阻,符合计算机和电信应用中更加高效适配器和电源的需要。

在电源电路设计方面,一般待机能耗已经降到1W以下,并可将电源效率提高至90%以上。

要进一步降低现有待机能耗,则需要有新的IC制造工艺技术及在低功耗电路设计方面的突破。

根据不同的产品要求,企业把移动电源ic芯片分为三种类型进行应用。

        1、移动电源的锂电池管理ic

        目前国内充电管理系统比较成熟,智能集成ic控制整个充电过程,执行锂电池的涓流、

恒流、恒压三个阶段充电功能。

       2、单片机MCU

       MCU是应用于PCB板上智能控制系统,可以在不充电输出状态下阻止电能流失,

并避免设备在充电时受到不稳定的电流、电压冲击而损坏;可以对产品进行充放电控制,

提供充电保护、放电保护、温度保护、漏电保护、过载保护、短路保护等多重保护,

使产品性能更加安全稳定,使产品本身使用寿命更长,同时也避免不稳定的输出对手机造成伤害,

解决了用户的后顾之忧。       自动识别手机和多种数码产品,支持各品牌智能手机及各类平板电脑充电,

兼容USB 5V输入的其他数码类电子产品充电。

        3、移动电源贴片升压ic 

         移动电源电池的电压为3.7V,而输出电压则是5.0V,电力需要经过升压电路才能输出。

在升压的过程中因为电路上发热损耗了部分电量,使实际输出的电量和电池输出的电量存在一定的差异,

两者的比值叫做移动电源的转换率。目前国内技术转换效率高低不等,一般在75-85%.

也有些实力较强的厂家采用成本较高的方案,自主研发电路设计,实际转换率能达到90%以上,

当然随着技术的发展,这一转换率会越来越高。也有将2节电池串联成8.4V然后采取降压方式的,

效率能做到95%左右,但对电芯的一致性要求高,安全性比较低,一旦出故障容易烧坏用户的手机等数码产品,

所以很少有厂家采用。

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茂捷半导体

是一家专业从事纯模拟电路和数模混合集成电路设计的IC设计公司。公司资深研发团队将业界先进的设计技术与亚太地区的本土优势产业链相结合,服务全球市场,为客户提供高效率、低功耗、低风险、低成本、绿色化的产品方案和服务助力于充电器、适配器电源IC、LED驱动照明、锂电充电IC等产业的发展。电话:0755-82566661,QQ:2853781768

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