手機(jī)充電設(shè)計(jì)

1、手機(jī)充電系統(tǒng)設(shè)計(jì)手機(jī)充電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中心議題：充電系統(tǒng)面臨的主要問題及應(yīng)對(duì)措施外圍器件的選取及PCB布局布線分析解決方案：輸入過壓及過壓保護(hù)輸入電容和輸出電容的選取目前市場上有多種類型的適配器可為鋰離子電池充電并為手機(jī)系統(tǒng)提供電源，同時(shí)由于中國實(shí)施了統(tǒng)一的手機(jī)充電接口，只要兼容的USB接口的連接線都可以為手機(jī)充電，這樣設(shè)計(jì)人員將無從得知消費(fèi)者究竟使用何種適配器為手機(jī)充電，而這些適配器的電氣規(guī)格會(huì)因?yàn)橹圃焐痰牟煌鳟?，同時(shí)由于半導(dǎo)體工藝的不

2、斷進(jìn)步，手機(jī)平臺(tái)的主頻和集成度越來越高，芯片面積越來越小，但平臺(tái)芯片的耐壓也隨之降低，這些都為設(shè)計(jì)人員提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，要求設(shè)計(jì)人員必須設(shè)計(jì)出一個(gè)針對(duì)不同手機(jī)平臺(tái)在使用不同適配器的情況下均能滿足安全性和可靠性要求的手機(jī)充電系統(tǒng)。本文首先討論手機(jī)充電系統(tǒng)面臨的一些主要問題，然后針對(duì)這些問題提出了對(duì)應(yīng)的措施，以幫助設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。手機(jī)充電系統(tǒng)面臨的主要問題及應(yīng)對(duì)措施手機(jī)充電系統(tǒng)面臨的主要問題有輸入過壓、如何兼容諾基亞適配器、不同要求的

3、手機(jī)充電系統(tǒng)兼容設(shè)計(jì)以及手機(jī)充電系統(tǒng)外圍器件的布局及PCB布線考慮等。輸入過壓及過壓保護(hù)導(dǎo)致輸入過壓的原因有很多，如使用非穩(wěn)壓的或者不正確的適配器，某些國家的電網(wǎng)不穩(wěn)導(dǎo)致適配器的輸出電壓隨市電電壓變化、適配器熱插拔或負(fù)載瞬態(tài)變化時(shí)引起的瞬態(tài)過壓等。使用非穩(wěn)壓的或者不正確的適配器和適配器熱插拔時(shí)的瞬態(tài)是引起輸入過壓最常見的情況。目前市場上常見的適配器根據(jù)特性可劃分為兩種：穩(wěn)壓適配器和非穩(wěn)壓適配器。穩(wěn)壓適配器的輸出電壓通過內(nèi)部電路提供非常優(yōu)

4、秀的線性調(diào)整率(LineRegulation)和負(fù)載調(diào)整率(LoadRegulation)，而非穩(wěn)壓適配器所提供的輸出電壓取決于負(fù)載。圖1為典型的非穩(wěn)壓適配器和穩(wěn)壓適配器的輸出電壓與負(fù)載的關(guān)系曲線圖。圖1：穩(wěn)壓與非穩(wěn)壓適配器的負(fù)載曲線圖。圖3：適用于國內(nèi)適配器的單芯片手機(jī)充電系統(tǒng)方案。而上海艾為的AW3206就是一款能滿足國內(nèi)手機(jī)充電系統(tǒng)要求的OVP芯片。AW3206的OVP保護(hù)電壓為6.8V，適用于適配器輸出電壓為5～6V的國內(nèi)手機(jī)充

5、電系統(tǒng)。對(duì)于熱插拔的瞬態(tài)過壓，AW3206的100ns過壓保護(hù)反應(yīng)時(shí)間能確保手機(jī)充電系統(tǒng)的安全。AW3206高達(dá)8KV(HBM)的ESD保護(hù)和450mA的Latchup保護(hù)都是增加手機(jī)充電系統(tǒng)的安全性和可靠性的有力基礎(chǔ)。為了增加手機(jī)充電系統(tǒng)的安全性和可靠性，AW3206具有以下特點(diǎn)：1、6.8V的輸入保護(hù)電壓，適用于適配器輸出電壓為5～6V的國內(nèi)手機(jī)充電系統(tǒng)；2、集成Kge技術(shù)的輸入限流保護(hù)，既能在芯片溫度低的時(shí)候保證比較大的充電電流，

6、又能在芯片結(jié)溫太高時(shí)智能調(diào)整輸出電流來限制結(jié)溫，性能與安全兼顧；3、集成具有防反灌功能的充電PMOSFET，既節(jié)省成本，又可防止待機(jī)時(shí)電池電流反灌；4、鋰離子電池過壓保護(hù)和過溫保護(hù)。兼容諾基亞適配器的手機(jī)充電系統(tǒng)面臨的問題及應(yīng)對(duì)措施根據(jù)市場研究機(jī)構(gòu)Gartner在今年的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，諾基亞在全球的市場占有率為34.2%，仍是手機(jī)中第一大巨頭，而且在某些新興市場國家諾基亞的市場占有率更高，比如IDC的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示諾基亞2009年底在印度的