當您電(diàn)池的(de)最後一(yī)焦耳電(diàn)能(néng)被★ ∞耗盡時(shí)，功耗和(hé)效率就(j'↑¶iù)将真正呈現(xiàn)出新含義。以一(yī)款典型的(d←≥e)手機(jī)為(wèi)例，即使沒有(yǒu)用(yòng)手&Ω✘≥機(jī)打電(diàn)話(huà)，LCD↓÷±屏幕亮(liàng)起、顯示時(shí)間(jiān)及正在使用(y> òng)的(de)網絡運營商等任務也(y☆ě)會(huì)消耗電(diàn)力。如(rú)果它是(shì£)一(yī)款更高(gāo)級的(de)手機(jī)，還(♥¶×£hái)可(kě)以播放(fàng)您喜愛(ài)的(de)&εMP3音(yīn)樂(yuè)或浏覽視(shì)頻(pín)數(shù)據。←'不(bù)過，每為(wèi)手機(jī)增加一(π©yī)種功能(néng)，實際上(shàng)也(φΩγ₩yě)增加了(le)電(diàn)池的(de)負擔。對(duì)于大(¶♣dà)多(duō)數(shù)手機(jī)設計(jì)者來(lái×β↑£)說(shuō)，能(néng)否延長(c& háng)可(kě)用(yòng)電(diàn)力的(de)使用(yòng)↕∑時(shí)間(jiān)是(shì)您的↑☆(de)手機(jī)在下(xià)次充電(®≠diàn)前能(néng)夠持續多(duō)久的(de)關鍵。這(zhè)意味≥↑'著(zhe)電(diàn)力需要(yào)在各種功能(néng" )模塊間(jiān)小(xiǎo)心謹慎地(dìπ≠€)保護和(hé)預算(suàn)，以最大(dà)限度地(dì)延長(cháng§≈π✔)電(diàn)池壽命和(hé)使用(yòng)。
要(yào)實現(xiàn)真正的(de)效率，并不(bù)僅僅意味著(¶•zhe)DC-DC轉換器(qì)在負載指定的(de)某個(gè δ∞)操作(zuò)點可(kě)以獲得(de)多(duō)高( ©βgāo)的(de)效率，而是(shì)在DC-DC轉換器(qì)整個(gè)載↑§'↕荷範圍內(nèi)這(zhè)種高(gāε←☆o)效率能(néng)夠維持多(duō)久。一(yī)般來(lái★β)說(shuō)，大(dà)部分(fēn)DC-DC♥↔♠轉換器(qì)都(dōu)指定可(kě)以達到(dào)的σ$♥(de)最大(dà)效率數(shù)字，而且人(rén)們也(yě)通(tōnλ$♦g)過選擇一(yī)個(gè)非常大(dà♦¶≈¶)的(de)數(shù)字（如(rú)95%），毫不(bù)猶豫地(§∑σ₩dì)選擇一(yī)個(gè)合适的(de)轉換器(qì)。然而，'&¥要(yào)真正地(dì)充分(fēn)✘≤利用(yòng)這(zhè)個(gè)效率，還(hái)需要( "yào)把轉換器(qì)的(de)曲柄轉到(dào)可(kě)以實現σ©α∞(xiàn)最大(dà)功率轉換的(de)操作(zuò)點上(←σπshàng)。如(rú)果未轉到(dào)這(z §Ω©hè)個(gè)點，就(jiù)不(bù)能(néng)達到↔≤∑(dào)95%的(de)效率。而且因為(wè♥↑i)這(zhè)個(gè)問(wèn)題，根據所應用(y₽÷≥òng)的(de)載荷，有(yǒu)時(shí)甚至達不(bù)到(©λ¥☆dào)60%的(de)效率。
圖1 典型效率曲線
圖1顯示在A點可(kě)達到(dào)9♠©5%的(de)效率，在B點卻隻能(néng)達到(dào)60%甚至更低ε←(dī)的(de)效率。對(duì)于便攜式消費(fèi)産品，操作(z<±uò)點或負載标尺上(shàng)的(d∑∞§↑e)這(zhè)種差異将非常重要(yào)，因為(wèi)大('™dà)部分(fēn)這(zhè)些(xi§ē)電(diàn)子(zǐ)器(qì)件(j↓₽λiàn)都(dōu)有(yǒu)多(duō)種功能(néng)（如(rú)播©£放(fàng)音(yīn)樂(yuè)、拍(pāi)照≠£♦(zhào)或撥打電(diàn)話(huà)），←±每種功能(néng)都(dōu)要(yào)求一(yī≈★)個(gè)不(bù)同的(de)操作(zuò↓β¥)點或不(bù)同的(de)DC-DC調節器(qì)有(yǒu)效✘☆負載。對(duì)于那(nà)些(xiē)用(yòng)戶未調用(yòng)的¶♣(de)功能(néng)，DC-DC源的(de)功率負載'™會(huì)非常輕，95%的(de)效率将會(huì)銳減為(wèi)50%甚•♦↓至更低(dī)，因為(wèi)是(shì)在圖1中★<≤的(de)B點。
以智能(néng)手機(jī)為(wèi)例，在智能(néng)λ 手機(jī)中，為(wèi)AP（應用(yòng)處ε'理(lǐ)器(qì)）IO或核心電(diàn)壓供電(diàn)β÷§的(de)DC-DC轉換器(qì)将在多(duō)長(chángσσ♠)時(shí)間(jiān)內(nèi)把™$電(diàn)池內(nèi)的(de)電(diàn)力耗盡，這(zhè)點非÷&∞常重要(yào)。假設您的(de)手機(δδ€jī)電(diàn)池在正常使用(yòng)時(shíΩγ♥)（即主要(yào)是(shì)撥打語音(yīn)電(diàn)話(huà)）↑ ≠≤可(kě)持續供電(diàn)最多(duō)2～>¥®×3天。在這(zhè)段時(shí)間(jiān)（48～72小(xiǎ♠$×€o)時(shí)），通(tōng)常隻有(yǒβ$u)一(yī)小(xiǎo)部分(fēn)電(diàn)力用(↑Ω✔₩yòng)于娛樂(yuè)活動，如(rú)照£↔©(zhào)片的(de)拍(pāi)攝和(hé)浏覽或者MP3音(yīn) ∑✘φ樂(yuè)的(de)播放(fàng)。它意味著(zh≈♣e)在剩餘時(shí)間(jiān)，手機(jī♦♦ε₹)不(bù)需要(yào)AP完成太多(♣↔duō)任務；可(kě)能(néng)隻是(shì)在AP↓處于待機(jī)或休眠模式中用(yòng)來(lái)刷新DDR存儲器(q↑↑φì)。因此，如(rú)果AP經常處于這(zhè)些(xiē)模式中，它帶♥×£給轉換器(qì)的(de)負載将在标尺的(de)輕負載一(yī)端，即B點βδ。這(zhè)表示，AP調節器(qì)的(de)功率将永遠(yλ♠ uǎn)以50%甚至更低(dī)的(de)功效運行(✔↓Ωxíng)，使它成為(wèi)電(diàn' )池的(de)一(yī)個(gè)最大(dà)消耗源。可←→$☆(kě)見(jiàn)，僅選擇一(yī)個(gè)具有(yǒu)高 δ(gāo)效率規範的(de)DC-DC調節器(qì)是(s₹ ×hì)不(bù)夠的(de)。還(hái)需要(yào)确保調節δ↔器(qì)在整個(gè)負載範圍內(nèi)都(d×✘≥<ōu)能(néng)提供高(gāo)效率，尤其在輕負&♠ε∞載和(hé)滿負載時(shí)。
圖2 提高(gāo)輕載荷時(shí)的(de)效率
針對(duì)這(zhè)一(yī)問(wèn)題，需×δ要(yào)創新的(de)解決方案。以飛(fēi)思卡爾推出的(d"<e)一(yī)種全新的(de)DC-DC降壓轉換器(qì)♥™±為(wèi)例，它可(kě)在輕負載時(€€π≤shí)提供高(gāo)效率。MC34726/7系列是(shì)同步降壓轉換器"∏(qì)，可(kě)以提供高(gāo)達↕¥± 300mA或600mA的(de)電(diàn)流，同時(shí)♦↔♦✔實現(xiàn)90%的(de)高(gāo)效率。轉換器(qì)的(de✘ )效率如(rú)圖2所示，它可(kě)以在整個(gè)負Ω"載範圍維持高(gāo)效率，在接近(jìn)最高(gāo)φ∑☆負載時(shí)達到(dào)頂峰。對(≈♥duì)于輕負載（B點），效率也(yě)能(néng)維持在80%以上(s¥ααhàng)。該器(qì)件(jiàn)利用(yòng)專用(yòn₹♠Ωπg)的(de)可(kě)調節Z因子(zǐ)模式（Z-Mode）切換架構，♦×±¶實現(xiàn)了(le)PWM和(hé)PFM間(jiān)平穩的(de)±∏轉換，而不(bù)會(huì)犧牲瞬态響應、 ♦®↔偏壓電(diàn)流或效率。因此，Z-Mod₽₩e架構極大(dà)地(dì)提高(gāo☆®)了(le)負載電(diàn)流轉換期間(¶™₹jiān)的(de)性能(néng)，在提≠$" 供更好(hǎo)的(de)瞬态響應的(de)同時(shí)，仍在"休眠"₹§εZ-Mode中維持輕負載65μA的(de)"₹επ低(dī)偏壓電(diàn)流。
圖3 典型應用(yòng)圖
該器(qì)件(jiàn)接受2.7～5.5V的(de)輸入電↓(diàn)壓範圍，并能(néng)夠在300mA/600mπ↔δA的(de)持續負載電(diàn)流中提供0.8～3.3V的(de)輸出電λ♦π(diàn)壓。此外(wài)，其2MHz或4MHz的(de)高(gāo)δ→÷交換頻(pín)率也(yě)使得(de)它非常$ε♥适合空(kōng)間(jiān)受限的(de)便攜式器(qì)件"©(jiàn)，如(rú)手機(jī)、PDA、DSC、PND∞÷、GPS、PMP和(hé)其他(tā)便攜式儀器(qì)。圖×∞♣3顯示的(de)是(shì)該器(qì)件(jiàn)的(de)一(yī)∑"個(gè)典型應用(yòng)。