電源管理單元,電源管理單元的概述，架構，廠商，發(fā)展趨勢
每一代新的移動便攜式設備都會比前一代的產(chǎn)品提供更多的功能。這些年來，手機從單純只用于通話的設備演變成具有拍照、瀏覽視頻短片、看電視、聽MP3和調頻收音機、玩3D游戲以及與PC交換信息等功能。為實現(xiàn)這些功能，手機已不僅是連接到移動電話網(wǎng)絡，而且還可能連接到無線局域網(wǎng)并與PC通信，或者使用藍牙技術連接無線耳機。所有這些附加的功能都要靠電池組提供電能。
對早先幾代的手機來說，依靠硅芯片與電池技術的進步就可以增加通話時間和待機時間。更高效RF放大器和新型CMOS邏輯芯片的能耗比前一代更低。射頻信號處理與數(shù)字信號處理算法的發(fā)展進一步降低了功耗。與此同時，新的電池技術也能提供更高的能量，尤其是對極高存儲密度先進鋰離子電池的開發(fā)和應用。
而今，情況發(fā)生了改變。與前幾代CMOS工藝不同的是，最新的深亞微米(<100nm)CMOS工藝是集成更多功能的必要條件，但集成密度的提高并未相應帶來功耗的下降。相反，更多功能造成更高的功耗，而CMOS工藝技術的發(fā)展不再能夠彌補這一增加的功耗。同時電池技術的發(fā)展也無法實現(xiàn)這種彌補。因此，如今的多媒體手機再次逼近運行時間極限。系統(tǒng)設計者必須尋找新的方法以降低系統(tǒng)的總體功耗。
目前系統(tǒng)中常用的兩種技術是電壓域切換和電壓調整。電壓域切換適用于在任一時刻并不要用到設備中所有功能的情況。例如，當多媒體設備播放某種媒體時，通常與處理其它類型媒體的電路沒有關系。因此，就可以關閉這部分未用電路的電源，將其功耗降為近乎零。盡管這種方法向克服深亞微米CMOS工藝漏電流問題邁出了重要步伐，但它僅能節(jié)省待機功耗。當電路處于激活狀態(tài)時，它并不能節(jié)省任何靜態(tài)或動態(tài)功耗。
現(xiàn)在對激活狀態(tài)下功耗的解決辦法是電壓調整技術，它依賴于加在CMOS邏輯電路上的電壓與時鐘的速度之間相關性。較快的時鐘速度需要較高的電壓，很明顯，這些參數(shù)的提高都會增加動態(tài)功耗。
