移動設備用高性能通用型電源IC近期發(fā)展
----隨著筆記本電腦、移動電話、PDA等移動設備的不斷發(fā)展,其電源IC的品種也因追求設備高性能化的緣故而日漸繁多。CPU、微控制器、DSP等各自需要固有的工作電壓,使得設備中的工作電壓至少已達5種之多,并會隨所用器件版本的不同而發(fā)生變化。另外,為了實現(xiàn)移動設備的體小量輕和更長的電池使用壽命,少數(shù)半導體芯片的功耗反而會增加。在這種情況下,采用標準化的電源IC或定制電源已呈落伍之勢,而具有高靈活性和高性能的小型通用電源IC則漸成新寵。本文以美國凌特公司（Linear Technology）推出的幾款產(chǎn)品為例對近期移動設備用電源IC的發(fā)展動向做概要介紹。
---- 一、面向中等功率電池驅(qū)動型應用的開關穩(wěn)壓器IC
--1．同步整流開關穩(wěn)壓器控制器IC
--在50W左右的中等功率應用（例如筆記本電腦的電池驅(qū)動）中,同步整流型開關穩(wěn)壓器可以說已經(jīng)成為一種主流產(chǎn)品。同步整流型架構(gòu)大約是在10年之前作為開關穩(wěn)壓器控制器而實現(xiàn)IC化的。當時,它使得降壓操作的效率從原先的70%～80%提高到了90%以上,從而大幅度地延長了筆記本電腦的運行時間。隨著CPU性能的提高,功率要求也變得越來越高,凌特公司最近推出的LTC1778通過用功率晶體管的接通電阻來替換會產(chǎn)生損耗的檢測電阻的方法獲得了超過95%的效率。
--在追求高效率的同時,人們還為能夠提供更高的功率而引入了多相架構(gòu)。LTC1628是凌特公司于4年前推出的兩通道、兩相開關穩(wěn)壓器控制器IC。它采用使兩個通道異相工作的時鐘來進行驅(qū)動,使得輸入電容器的容許電流減小了50%,輸入噪聲和電容器的數(shù)目也有所減少（圖1）,主要用于個人電腦等的5V/3.3V系統(tǒng)電源。為了與更高的功率要求相對應,凌特公司又開發(fā)出了LTC1629,它利用級聯(lián)連接實現(xiàn)了12相（最大）操作和200A的供電電流,可用于功率超過100W的服務器電源。
--目前,隨著器件的設定振蕩頻率的提高,凌特公司推出了電感器及電容器外形尺寸更加小巧的LTC3728、LTC3729以及可用于為CPU內(nèi)核等提供大功率的單通道、三相同步降壓型開關穩(wěn)壓器控制器LTC3731產(chǎn)品系列。這些IC主要應用于筆記本電腦的系統(tǒng)電源和I/O等,此外還可在諸如車載導航、PDP、LCD電視和數(shù)字家電等具有計算機型內(nèi)部結(jié)構(gòu)的眾多產(chǎn)品中得到廣泛應用。
--2．同步整流單片穩(wěn)壓器IC
--在同步整流型IC的發(fā)展歷程中一直都是以外部功率MOSFET作為控制器,不過,具有約10W最高功率的內(nèi)置功率MOSFET的穩(wěn)壓器IC已開始呈上升之勢（圖2）
