隨著手機(jī)的功能越來越多，用戶對手機(jī)電池的能量需求也越來越高，現(xiàn)有的鋰離子電池已經(jīng)越來越難以滿足消費(fèi)者對正常使用時間的要求。對此，業(yè)界主要采取兩種方法，一是開發(fā)具備更高能量密度的新型電池技術(shù)，如燃料電池；二是在電池的能量轉(zhuǎn)換效率和節(jié)能方面下功夫。

為手機(jī)提供電能的技術(shù)在最近幾年雖有不少創(chuàng)新和發(fā)展，但是還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足手機(jī)功能發(fā)展的需要，因此如何提高電源管理技術(shù)并延長電池使用壽命，已經(jīng)成為手機(jī)開發(fā)設(shè)計中的主要挑戰(zhàn)之一。

一個功能完善的手機(jī)正常工作時的時間分配比例大致如圖1：

除此以外還有很多其它的功能所造成的功耗，這么多的用電量對于區(qū)區(qū)900mAH的電池來說，無疑是巨大的。因此，在當(dāng)前新的電池技術(shù)還不夠成熟的情況下，要想盡可能地延長手機(jī)工作時間，就只能在電源管理上做文章。

不過，設(shè)計者首先必須明白消費(fèi)者對手機(jī)的要求，這主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，體積小。這要求提高系統(tǒng)的集成度，縮小元器件的封裝體積，減小PCB板的面積，這可能會增加設(shè)計中解決電磁干擾(EMI)的難度。第二，重量輕。要求使用高效能的電池，在有限的體積和重量下，提高電池的能量密度。目前大部分手機(jī)都使用單節(jié)鋰離子或鋰聚合物的電池，容量為850~1000mAH。第三，通話時間長。要求提高工作時對電池中電能的轉(zhuǎn)換效率，減少待機(jī)時的漏電電流，提高使用效率。第四，價格便宜。要求產(chǎn)品的方案集成度高，分立器件少而且成本低廉。第五，產(chǎn)品更新快。要求元器件簡單易用、便于設(shè)計使用，硬件軟件平臺統(tǒng)一，便于增加新的功能和特色。

因此，手機(jī)的電源管理要在進(jìn)行手機(jī)系統(tǒng)方案設(shè)計時綜合考慮，平衡省電、成本、體積和開發(fā)時間等多種因素，進(jìn)行最佳選擇?？偟膩碇v，可以從提高電能的轉(zhuǎn)化效率和提高電能的使用效率兩方面著手進(jìn)行手機(jī)的整體電源管理。

一、提高電能的轉(zhuǎn)化效率

隨著對電源管理要求的不斷提高，手持設(shè)備中的電源變換從以往的線性電源逐漸走向開關(guān)式電源。但并非開關(guān)電源可以代替一切，二者有各自的優(yōu)勢和劣勢，適用于不同的場合。

線性電源——LDO(低壓降穩(wěn)壓器)

LDO具有成本低、封裝小、外圍器件少和噪音小的特點(diǎn)。在輸出電流較小時，LDO的成本只有開關(guān)電源的幾分之一。LDO的封裝從SOT23到SC70、QFN，直至WCSP(晶圓級芯片封裝)，非常適合在手持設(shè)備中使用。對于固定電壓輸出的使用場合，外圍只需2到3個很小的電容即可構(gòu)成整個方案。