能夠滿足 30mW 待機功耗要求的實用手機充電器解決方案

做一個簡單的數(shù)學計算，就很容易理解為什么政府機構(gòu)和手機制造商突然積極致力降低手機充電器的待機功耗了：全球手機用戶超過40億，而其中大多數(shù)用戶都習慣于即使在電池完全充滿并拔掉手機之后，仍然讓自己的充電器保持連接狀態(tài)，因而會繼續(xù)耗電。根據(jù)諾基亞的統(tǒng)計，移動設備使用期間用電量的三分之二是在空載模式下消耗的。

降低溫室效應氣體排放量和化石燃料消耗量無疑對我們所有人都十分重要，但除此之外，手機充電器解決方案還必須具有切實的優(yōu)勢，例如合理的成本、易于實現(xiàn)和確定的可靠性。在這方面，飛兆半導體公司為設計人員提供了相關(guān)IC，這些產(chǎn)品利用該公司在集成和封裝領(lǐng)域的專業(yè)能力，在單一器件上整合了一個PWM控制器、一個MOSFET(如果需要)和多項保護功能，能夠幫助制造商達到空載功耗不到30mW的5星級水平(只有業(yè)界平均功耗300mW的十分之一)以及±5%的輸出CV/CC容限，并且無須次級端控制電路。

嚴格的空載容限
現(xiàn)在的手機用戶要求繁多，包括大尺寸的觸摸屏、數(shù)百萬像素的相機、藍牙及802.11 WiFi連接、全面的網(wǎng)絡瀏覽、電郵和數(shù)據(jù)庫訪問、GPS導航、音樂及視頻下載，以及即將實現(xiàn)的移動數(shù)字電視。所有這些熱門功能都需要使用電能。手機是經(jīng)由電池供電的，而電池可通過各種不同的電源進行充電，如汽車上的點煙器(電源轉(zhuǎn)換器)、商業(yè)飛機座椅上的電源插座，還有筆記本電腦或臺式機上的USB端口。

當然，最普遍的充電電源還是壁式AC電源插座和通常被稱為手機充電器的外置AC/DC適配器，然而，這類設備大多數(shù)都不是真正的充電器。充電電路其實位于手機內(nèi)部。

手機充電時平均僅需要2W的功率，而筆記本電腦需要近100W，這也是手機充電器比筆記本電腦充電器小得多的原因。盡管如此，由于全球手機用戶多達40億，而PC擁有者只有10億，故降低用戶熟知情況中的待機功耗，即工程師熟知條件下的空載功耗，已成為當前的一項關(guān)鍵設計考慮事項。

這些關(guān)注的結(jié)果是采取一系列措施來提升效率和降低空載功耗的需求。其中最新最嚴格的是由全球前五大手機廠商提出的一項自愿性的充電器星級制協(xié)定，用以標志在充電完成之后，充電器仍插在壁式插座上時的耗能量。該星級制從0星級開始，最高5星級。空載下額定待機功耗大于0.5W的充電器為0星級標簽，待機功耗小于0.03W(30mW)的為5星級(見表1)。通過比較，大多數(shù)現(xiàn)有手機的待機功耗在150～300mW范圍。

這一點十分重要，有必要再次重申：要想獲得5星級標簽，充電器必須達到30mW或更低的空載功耗(見表1)，這比能源之星(level V)的閾值低90%。