安森美半導體為上網本提供優化電源解決方案

    上網本以其價格較低、體積小巧、便于攜帶廣受消費者的認可和接受。但作為一種輕便的便攜式電子產品，上網本的電池續航時間始終是行業和消費者關注的焦點，這也對電源管理方案在降低功耗、延長續航時間方面提出了更嚴格的要求。

    上網本電源的特點

    上網本的電源管理設計主要挑戰之一是如何解決主處理器的供電問題。典型的上網本采用的CPU是英特爾凌動(Atom)處理器，其許多電源要求都類似于現有的英特爾筆記本處理器，采用了類似的電源管理技術，即通過系統與電源管理控制器之間的通信來調節各種負載條件下的CPU電壓，以同時滿足降低CPU功耗和提高系統性能兩方面的要求。因此， 電源管理控制器需要支持英特爾IMVP-6+TM規范。不過，上網本CPU的電流比筆記本應用要低很多，與筆記本處理器在電源管理方面應用多相降壓控制解決方案不同，上網本處理器則多采用單相降壓控制解決方案。

    輕載效率對上網本的電池使用時間有很大的影響。因此，電源管理控制器必須在輕載情況下能提供高效率電壓轉換，同時也具有較快的瞬態響應特性。取得這些優良性能的最關鍵的技術是電源控制架構。

    此外，由于上網本的空間更為緊張，所以需要小型的電源解決方案，這不僅要求采用小尺寸封裝的電源管理控制器，還要求減少外部元件的數量。

    總之，在上網本中，電源管理IC對電池使用時間、系統性能以及整體方案的成本起著重要的作用。高效率的電源管理電路通常有助于延長電池工作時間，也有助于縮小整體方案的尺寸。

    安森美半導體上網本電源解決方案

    上網本與筆記本電腦類似，CPU、硬盤、DDR存儲器等不同功能部件往往需要不同的工作電壓，如CPU工作電壓在1 V左右，而硬盤的輸入/輸出(I/O)需要5 V工作電壓，其它外圍電路的器件工作電壓則為3.3 V，這樣上網本就需要多個DC-DC降壓轉換(控制)器。

    安森美半導體為大部分的上網本電源管理提供解決方案，包括電池、CPU、系統、I/O及顯示屏等，產品多種多樣，如控制器、開關穩壓器及MOSFET等。這些產品采用了安森美半導體的最尖端技術，包括控制架構、封裝、高頻轉換和集成等，它們為上網本提供更長的電池使用時間、更小的尺寸，最少的輸入/輸出電容， 以及盡量低的物料單(BOM)成本。

    安森美半導體的電源解決方案可滿足上網本不同的降壓轉換要求，特別是CPU電源管理方案為英特爾凌動處理器供電，廣泛應用于市場上流行的許多主要制造商的上網本，并且它們的應用將隨著上網本市場的增長而增高。例如，安森美半導體的單相降壓控制器ADP3211A(圖1)內置7位數模轉換器(DAC)，可用來直接從凌動處理器或芯片組讀取電壓識別(VID)代碼，并將處理器內核電壓或GMCH圖形成形(render)電壓設定為0.3 V至1.5 V范圍之內的值。

圖1：安森美半導體單相降壓開關電源控制器ADP3211A的功能框圖

    ADP3211A的輸入電壓范圍為3.3 V至22 V，完全符合英特爾IMVP-6+TM CPU和GMCH芯片組的電源管理規范。該器件采用多模控制架構，對輸入電壓變化和負載變化的反應非常迅速，具有可編程的開關頻率以提高能效。在輕載條件下，這款器件更能夠自動切換至非連續導電模式(DCM)，從而提供極高的輕載電源轉換能效。

    ADP3211A集成了MOSFET驅動器，有利于減少外部元件數量。該器件還可提供短路保護和精確、可靠的過流過壓等保護功能。ADP3211A采用32引腳QFN封裝，與安森美半導體的雙N溝道MOSFET(MTMD4820N)一起使用時，可以減少電路板占位面積達50%。

    除了CPU電源管理方案，安森美半導體還提供用于上網本的單相同步整流降壓電源控制器NCP5217，是系統、I/O及存儲器性能最佳的電源方案之一。NCP5217支持4.5 V至27 V輸入電壓范圍，可提供3.3 V至0.8 V的更寬范圍電壓，具備全面的保護功能，還具備提高輕載能效的可選擇省電模式。此外，NCP5217提供的前饋(feed forward)控制，可以在上網本應用出現較大的輸入電壓變化時仍能提供恒定的輸出電壓。這種控制架構使各組電源間交錯工作，能夠降低輸入電容的BOM成本。

    長期而言，上網本需要專用的解決方案來獲得最佳的性價比。安森美半導體的先進技術涵蓋控制IC及功率MOSFET，在制造高集成度和高頻專用方案方面領先。■