電源管理芯片是為了節約電路系統整體能耗而利用管理芯片將電源輸出合理分配給電路中不同組件，用管理芯片來控制減少閑置時組件的功耗，從而達到低功耗的目的。本文是一篇電氣設計論文發表范文，主要論述了電源管理芯片新技術研究及應用分析。

　　摘 要：電子產品日益發展的今天，電子產品功能多元化、完善化，其電源的尺寸、效率、能耗、充電時間、性能的安全穩定性的問題日益凸顯，電源管理芯片技術的研究應用也越來越重要。如何節約電路系統整體能耗而利用管理芯片將電源輸出合理分配給電路中不同組件，用管理芯片來控制減少閑置時組件的功耗，從而達到低功耗的目的。成為節能環保的新課題。

　　關鍵詞：電源管理芯片,功率因數校正,開關電源(SMPS)

　　電源管理芯片的原理是通過編程來控制設置在電源內的芯片，使電源管理系統通過軟件指令控制各級電壓激活與否，即通過各項不同軟件指令來實現循環執行和條件執行控制各級電壓激活， 在電源系統內部完成電能的變換、分配、檢測、管理。通過CPU供電幅值，控制各級電路功率輸出。

　　電源管理芯片的目標是提高效率，降低功耗以此達到綠色環保的要求，而隨著其應用范圍的越來越廣泛，其功能越來越多，增效節能的要求也更加突出，節能增效的要求不再僅僅是開關電源等核心部位的要求，功率因數校正(PFC)、USB充電和系統級節能增效的問題，也日益受到關注。

　　在越來越多的領域對電源管理芯片提出新的要求，如通信、數字家庭設備、移動終端等等，隨著對數據處理能力的不斷提高，能耗的要求也越來越增加。因此如何盡可能的滿足能耗的需求同時提高效率，節約電能成為重中之重。

　　電腦的電源系統管理主要可以關注PFC的功耗和開關電源的功耗，如何提升每一級電路的能效是相當重要的。在開關電源(SMPS)部分，我們可以通過軟件編程完成開關損耗的下降或者整流器壓降來減少次級損耗。這兩種都是行之有效的方法。

　　如今我們可以通過采用工藝更為先進、性能參數更加高的PFC電感、diode、場效應管來提高PFC的效率。但隨著要求的迅速提高僅僅通過選擇性能參數優異的原件滿足不了新的要求，因此只有新技術的應用才將會滿足新的要求例如無橋PFC，它可以大大減少橋的損耗。

　　為了達到更高的效率我們還可以采用交錯式PFC，以及通過工藝技術的提高、軟開關技術等來完成開關損耗的下降或者新型拓撲的應用等等。

　　在移動終端日益發展的今天，智能手機，平板電腦、智能手表眼鏡等可穿戴電子產品功能多元化、完善化，其電源的尺寸、效率、能耗、充電時間、性能的安全穩定性的問題日益凸顯，電源管理芯片技術的研究應用也越來越重要。

　　在移動終端方面，更多采用USB接口進行充電，如何通過USB接口快速充電，提高效率是一個挑戰。一般移動設備通過USB連接電腦時，Imax為500mA，而充電芯片功率為有限值，如何利用有限功率高效完成充電是非常重要的，我們利用開關模式的充電芯片可以很好替代傳統的線性充電方式，大大提高效率節約時間能耗，移動終端市場的蓬勃發展，提供機遇的同時也給出了許多難題。我們可利用具有高速動態響應的降壓控制器，高速運行，可允許使用更小的系統電容，同時集成了更多開關管以及充電電流偵測電阻，使得應用更簡便。通過外部的偵測電阻和電池端NTC電阻來檢測動態電流，對電池容量進行合理估算，同時利用高效算法，及OCV偵測功能來初始化和校準修正電池剩余容量，增強電池偵測的準確性，以更提高用戶體驗。

　　移動終端和可佩戴電子設備有兩個關鍵問題除了上面我們談到的高效率，我們還很關注產品的體積。我們希望產品越小越好越輕越好，因此便攜成為很重要的衡量指標。但高的效率調節需要更多元件支撐，也必然推高成本增大體積，所以如很取舍，設計人員需要權衡主次，確定移動終端中最需要功率支持的部件，因此找到核心部件，是重中之重。例如，手機中的基帶處理器從不會關閉，但是在待機操作中卻要占用90%以上的時間.因此，要最大化延長手機的運行時間，選擇一個具有極低漏電流(數十μA)的功率芯片就顯得非常重要了。能耗的減低是最終目標，確保最長的運行時間，最低的消耗是電源管理不懈的追求。

　　除了以上處理方式之外，優化PCB空間也是解決體積問題的出路之一，因為低功率并不表示小體積，我們必須最大化的利用面積，我們可以通過最優化電容電感這些無源器件解決我們的問題。

　　電源管理芯片的有相當廣闊的發展前景，新技術的發展應用也將多元化，其性能也將日益完善。

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