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NXP电源管理IC实现快速充电缔造更智能的生活

发布时间:2020-07-01 01:47:01 阅读: 来源:配电箱厂家

随着消费者节能意识逐渐加强,市面上越来越多的适配器和充电器的待机功耗已经越来越低。而电子产品的屏幕越来越大,显示分辨率越来越高,处理器的性能也越来越强,导致产品的电池容量变大,这样产品的充电时间不可避免的会变长。为了应对这个挑战,许多充电器、适配器、电源控制IC及便携设备处理器供应商们正努力开发新的产品,以满足在超低待机的基础上利用自调整电源达成快速充电的目的。

对于未来适配器和充电器的发展趋势,NXP电源方案IC-电源与照明方案半导体事业部资深产品营销经理张锡亮认为,适配器和充电器会变得越来越小,越来越漂亮;另外电视机电源会像PC电源一样,慢慢转成一组输出。电视机里面需要的不同电压(比如3V、3.3V和5V)则会挪到主板上去,因为DC-DC的成本下降得很快,效率也提升了,所以如果把这个做在电源上会不太划算。

图1:NXP电源方案IC-电源与照明方案半导体事业部资深产品市场经理张锡亮

他还补充说,“这样做还有一个好处就是,一是单电压输出,电源会比较稳定可靠;二是产品一致的话,选料和量产比较方便,容易降低成本。”还有一个趋势是适配器和充电器的电源最低平均效率会越来越高,待机功耗会越来越低。他举例说,现在新的美国DoE(美国能源部)标准就要求50W以上的电源最低平均效率不低于88%(需要测量的是从输入端到包括充电线在内的输出端之间的效率),待机功耗不高于0.21W,50W以下的产品待机功耗则是不高于0.1W。最新的欧洲的CoC标准50W以上的电源最低平均效率不低于 89%,待机功耗分两阶段实施,目前是不高于0.25W,但到2016年后,待机功耗不得高于0.16W;小功率的电源待机功耗到2016年时不能高于 0.075W。

目前为了提高充电速度,一般的做法是加大充电电流,比如从5W到10W,电压不变,电流从1A变为2A,这样是可以提高充电速度。但如果再继续通过增加电流的方法来提高充电功率可能会行不通,因为一般的USB线标准是通过1.5A的电流,电流太大的话必须特别定制一条USB充电线才行。张锡亮表示, “其实我们可以从另外一个角度来考虑,在相同的功率下,我们可以通过提高电压的办法,来减少电流,从而达到提升效率,减少损耗,提高充电速度的目的。当然,这个需要IC厂商,电源厂商,手机厂商,和电池厂商共同来合作推进才行。”据他介绍,目前已经有厂商在这样做了。

张锡亮表示,NXP目前就可以提供这种解决方案。比如使用TEA1836和TEA1792组合就可实现,该组合可提供5V、9V和12V的输出电压,这个是通过芯片的一个检测引脚,检测设备是否符合高电压充电的条件,然后选择合适的电压对设备进行充电。

图2:NXP 30W多电压输出充电器适配器平台解决方案。

TEA1836是一款低成本的反激式开关电源控制芯片,内置了有源x-cap放电装置,进行掉电保护;在高输出情况下,空载待机功耗低于20mW;在低负荷时,自动突发模式可实现低音频噪声并保持全调节输出;强大的MOSFET驱动功能(启动时间小于450ms,@90VAC),保证最大导通时间。此外,超过91%的高效率,满足DoE,CoC和能源之星Level 6的电源标准。而且该芯片还提供8引脚的小型封装。

此外,NXP具有5W到20W、小于75W、75W到180W,以及120W到300W适配器和充电器的完整解决方案。

图3:NXP展示的充电器解决方案。

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