“ 一小時充好電”-智能手機充電管理方案

 

　　圖6是上海艾為電子針對高端智能手機平臺推出的支持1.5A充電電流。AW3215的典型應(yīng)用，考慮到國內(nèi)很多手機設(shè)計公司做的共板項目，同一個PCBA對應(yīng)很多不同類型的機器，AW3215內(nèi)置智能識別適配器輸出能力的功能，工程師只需要出廠前設(shè)置最大充電電流即可，無需還需要根據(jù)不同的適配器設(shè)置充電電流。AW3215通過實時監(jiān)測VBUS上的電壓，智能調(diào)節(jié)充電電流，使得同樣的一個硬件設(shè)置可以匹配市面任意的適配器，給PCBA廠家統(tǒng)一BOM提供了極大的方便。適配器智能檢測功能能夠最大程度地提高充電電流，也可以確保充電過程速度最快、安全性最高。

　　同時AW3215還提出了讓智能手機“一小時充好電”的口號，內(nèi)置S-charger的功能，工程師可以通過脈沖控制AW3215的CTRL引腳來設(shè)置充電恒壓截止的判斷閾值。早期經(jīng)典充電截至判斷標準是當恒壓階段充電電流降低到恒流電流的10%，則充電完成。AW3215可以讓用戶通過軟件設(shè)置恒壓充電截至的判斷閾值，可以調(diào)整為90%～10%，當充電達到軟件設(shè)置的閾值后，芯片會發(fā)中斷提示系統(tǒng)充電以完成，但是只要這個時候適配器沒有被用戶拔掉，AW3215還會繼續(xù)對電池充電，直到充電電流降低到恒流的10%才關(guān)斷充電通路。

　　筆者曾對三星note2做過充電實驗，記錄了note2在手機界面提示充電結(jié)束后，再在關(guān)機屏滅充電的情況下監(jiān)控適配器的輸出電流(適配器用電源來代替)，下表記錄了note2整個的充電情況。很多人很奇怪note2這種充電的設(shè)置，眾所周知，3.7V的鋰電池當電池電壓超過4.0V以上，電池的能量只有20%左右，但是就是這個20%不到的能量可能會占這種大電流充電時間的一半左右，所以在不影響電池應(yīng)用以及壽命的情況下，很多國際大廠類似三星、蘋果紛紛在顯示界面上做文章，讓消費者不會因為電池容量過大抱怨充電時間過長，而且這種方案在消費者允許手機長時間充電的情況下，電池一樣能夠被充滿。ipad2這種現(xiàn)象也曾經(jīng)被發(fā)燒友測試出來，蘋果公司還專門發(fā)通知告知用戶不會對電池有任何的損壞。AW3215的S-charger功能就可以幫助手機設(shè)計工程師實現(xiàn)這種功能?！　?/p>

　　

 

　　總結(jié)

　　總的來說，隨著智能手機的不斷發(fā)展，手機的充電技術(shù)也必將不斷的進步。本文中列舉的三種充電方案各有優(yōu)缺點，需要手機設(shè)計工程師根據(jù)自身的項目情況來選擇。筆者在此也根據(jù)三種充電方案給出自己的建議：

　　無源分立器件：功能機以及單核超低端智能手機的首選，畢竟成本才是第一位，而且CPU以及小尺寸的屏幕耗電還處于相對比較低，手機的電池容量也不會太大。

　　有源線性充電：單核高端機以及雙核低端機的首選，有源線性充電方案應(yīng)該算是三種充電方案中在性能以及價格比較折中的方案，也符合這些手機的市場定位。

　　開關(guān)充電方案：高端智能手機的首選，這些手機首選考慮的應(yīng)該是整機的效果以及消費者的體驗感，成本應(yīng)該放在第二位。開關(guān)充電的高效率、低發(fā)熱量會是這些機器的首選方案。