NXP电源管理IC实现快速充电缔造更智能的生活

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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