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兼顧效率/安全性 快速充電難題有解方

文‧詹益瑋 發布日期:2017/07/04 關鍵字:QuickChargePump ExpressUSB PD電源管理

智慧型手機效能與時俱增,加上人們使用時間越來越長,所需電池容量跟著一路提升至4000mAh大關,如何兼顧效率與安全、在同樣甚至更短時間內將之充電完畢,亦成電源管理相關廠商的重要課題。對此,戴樂格(Dialog)於6月底推出以iW656及DA9318系列IC為基礎、分別對應旅行轉接器(TA)與手機電源管理的完整快充解決方案,提供更快且不失安全性的快充體驗。

Dialog資深副總裁暨行動系統事業群總經理Udo Kratz表示,目前手機用戶每天天花在手機上的時間平均達3小時,考慮到過去兩年特別是影音串流服務用量激增,電池容量提升勢在必行,時間更短、效率更高的充電需求也應運而生。綜合市場研調機構IDC報告與戴勒格內部觀察,他指出在2015-2019年間,電源管理IC(PMIC)、充電IC等相關元件在行動市場將出現15%的年複合成長率;伴隨電池升級、快充標準成熟,快充機制可望於三年內入駐一半手機裡。

相較微控制器(MCU)為主的傳統AC/DC轉換方案,戴勒格以USB-PD介面控制IC iW656配合初級側控制器iW1781、數位同步整流器iW676,構成更精巧的三IC設計;減少材料成本、縮小體積之外,兼具小於20mW的低待機耗能,及3V-20V、可端對端溝通調整的智慧電壓輸出。除導入極具潛力的USB PD、支援Type C介面,此方案亦囊括高通QuickCharge、聯發科Pump Express等主流協定,亦兼容三星、華為等原始設備製造商(OEM)自行研發的快充協定。

另一方面,手機電源管理機制也在同步進化;特別是在人心惶惶的Note 7事件後,安全與否也成該技術於效率之外另一發展重點。Dialog此次推出的DA9318電源轉換器為無電感設計,具98%高轉換效率,可有效協助主充電器、降低生熱;此IC採I2C通訊介面,具電壓、電流、溫度、看門狗計時器等18道防護機制,亦可與TA進行雙向溝通,控制輸入電壓與電流。效能部分,其最高規格可達10A電流、44W功率,操作電壓範圍在5.5V~10.5V間,最高可觸及20V。

此外,兩方案可單純透過標準3 A USB傳輸線互通,藉此降低多達的35%系統成本;同時,DA9318L可將TA輸入電流轉為兩倍、送至電池,且在6A電流下可將裝置溫度維持於40°C以內。

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