LTE傳輸功率過高 獨(dú)立式高整合PMIC將成主流

2013-11-18 11:04 來源:電子信息網(wǎng) 作者:和靜

LTE手機(jī)中的應(yīng)用處理器將不再整合電源管理單元(PMU)。智能手機(jī)導(dǎo)入LTE技術(shù)后,雖可實現(xiàn)更快的聯(lián)網(wǎng)效能,卻也導(dǎo)致處理器耗電更為嚴(yán)重,因此手機(jī)制造商已開始改用獨(dú)立式且高整合度的電源管理芯片(PMIC),以達(dá)到更高的電源管理效率。

智能手機(jī)從低端到高端的機(jī)種選擇越來越多,加上平板電腦的尺寸和定價也不斷下降,讓全球終端裝置出貨量屢創(chuàng)新高。與此同時,消費(fèi)者要在這些行動電子產(chǎn)品上使用越來越多的多媒體內(nèi)容,并期待電池續(xù)航力越來越長,因此電源管理對IC設(shè)計業(yè)者而言,顯然已成為極具挑戰(zhàn)的新課題。

盡管智能手機(jī)出貨量與日俱增,但如何為移動裝置提升電源管理效率,已成為各家業(yè)者共同面臨的設(shè)計挑戰(zhàn)。根據(jù)2012年美國無線智能手機(jī)消費(fèi)者滿意度調(diào)查報告顯示,電池壽命太短是智能手機(jī)使用者最常抱怨的問題,要解決此一問題,設(shè)備制造商就必須以更創(chuàng)新的技術(shù)來規(guī)畫電源管理。

事實上,造成移動裝置電源消耗愈來愈快的主要原因除手機(jī)功能愈來愈多外,長程演進(jìn)計劃(LTE)技術(shù)逐漸普及也是主要原因之一。

隨著4G日益普及,消費(fèi)者使用智能手機(jī)與平板電腦的方式也正慢慢改變,一方面會增加使用這些產(chǎn)品的時間,一方面會讓產(chǎn)品執(zhí)行更多功率密集的動作,LTE會提供相當(dāng)快的資料下載速度,所以移動裝置的電力消耗也同樣快速。

設(shè)備制造商要控制電池壽命,就必須控制功耗,要控制功耗就必須控制好主處理器的效能;同樣的環(huán)環(huán)相扣,支援LTE的手機(jī)都須采用高效能的多核心應(yīng)用處理器,這些處理器都使用奈米制程,所以要開發(fā)4G產(chǎn)品,IC設(shè)計業(yè)者勢必將電源管理功能從芯片中獨(dú)立出來重新設(shè)計,而這樣的創(chuàng)新設(shè)計則須有許多技術(shù)挑戰(zhàn)須一一克服。

LTE傳輸功率過高電源管理設(shè)計難度加劇

在支援LTE的手機(jī)和平板電腦中,電力被快速消耗的因素有四大項。首先是當(dāng)用戶不使用行動網(wǎng)路時,并不能像關(guān)閉屏幕一樣把行動網(wǎng)路關(guān)掉。手機(jī)須時常偵測無線電波,也要時常決定和哪個基地臺連接才會有最好的效果,因此每一次的偵測掃描都會消耗電力,且手機(jī)能使用的網(wǎng)路越多,須執(zhí)行的掃描就越多。

其次,處理器工作量與日俱增也是快速消耗移動裝置電力的主因。上網(wǎng)吃到飽的高速數(shù)據(jù)傳輸資費(fèi),已改變消費(fèi)者使用行動設(shè)備的方式。行動電話的通話量雖然維持穩(wěn)定,但其實消費(fèi)者對手機(jī)的使用越趨頻繁,例如用手機(jī)來瀏覽網(wǎng)際網(wǎng)路、查看社群網(wǎng)站、玩游戲、聽音樂,而在這些應(yīng)用所花費(fèi)的時間早已多于通話功能,進(jìn)而造成電力快速消耗。

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LTE PMIC

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