便携式设备电源管理研究

任何电子产品都离不开电源,产品性能的提升在很大程度上依赖于电源管理技术,便携式设备更是如此。便携式设备主要是以电池作为工作能源,而随着产品向轻、薄、小和多功能融合等方向发展,电池能量密度的提高速度远远跟不上复杂度不断提升的便携式设备功耗要求,因此需要从系统上对电源进行综合管理,以降低功耗,延长系统工作时间。 本文在对电源管理相关技术进行分析和研究的基础上,得出便携式设备电源管理的一般方案和为不同系统制定电源管理方案的方法,并以此指导了两个实际项目的电源设计。 论文简单回顾了电源管理技术的发展,结合便携式设备对电源管理的要求,提出了便携式设备电源管理的关键技术问题。在分析基于i.MX21处理器的多功能手持终端电源需求的基础上,针对系统所需的不同电源,设计了合适的电源变换方案,以及电池和外部直流电源切换和锂离子电池充电电路。实际测试结果表明,整个系统电源稳定性好、转换效率高。 本文的主要研究工作是设计了基于S3C2440处理器的导航仪智能电源管理系统。为此对多路、智能电源管理芯片FS1610进行输出电源精度、输入特性、负载特性、输出电源纹波等电源性能和智能管理及控制方法进行全面测试,在此基础上设计了满足导航仪需求的智能电源系统,并且制定导航仪在WinCE操作系统下的电源管理方案。导航仪系统测试结果表明,该设计不但能对电源系统进行智能化管理和控制,同时也具有PCB面积小、系统功耗低、电源转换效率高、能有效降低电磁干扰等优势。