摆脱“电量焦虑”，延长续航快速充电的秘诀在此

AI技术的逐渐普及，数字化进程渗入人们的日常生活中，便携式消费类产品也从过去的单一化迈向多功能，在日常娱乐、医疗保健等诸多领域占据了广泛市场。而集成的功能越来越多，对电源管理带来了诸多挑战，特别是由于内置电池容量通常偏小，而设备又需要长时间工作，低功耗电源管理与快速充电成为此类设备设计的关键考虑因素。

以TWS耳机、可穿戴设备手表为例，消费类产品在保持轻巧造型设计的前提下，迫使电子电路需要在极小的尺寸以内，这也推动了包括电源管理IC在内的半导体解决方案的集成化趋势，功率器件的占板面积和封装应做到尽可能小，高转换效率也是一个关键的设计要素。

ADI的MAX77659作为一款高度集成的单电感多输出（SIMO）电源管理芯片，具有高效和低功耗的特点，内置了一个双输入的SIMO升降压控制器，提供了一个充电通道和三个可独立编程的通道，其中这几个通道共用一个电感，能够节省60%的元器件和减小50%的方案尺寸。该芯片还集成了两个支持输入、输出的GPIO口和一个模拟多路复用器，可将多个内部电压、电流信号向外部传输，方便外部数模转化器对电流、电压的实时监控。双向I2C 串行接口可对设备的状态进项监测和配置，内部开/关控制器为监测模块提供受控启动序列，并在监测模块启用时进行监测。

MAX77659通过调节器的控制，在满载情况下效率最高可达91%，在轻载的情况下静态电流为5μA，该芯片还可通过裕量控制降低压降减少热损耗。MAX77659采用了WLP封装工艺，规格大小为2.55mm*2.37mm*0.5mm，整体体积非常小，可在便携式消费类产品的充电方案中应用，与传统充电速率相比提高近4倍的充电速度。

值得一提的是，如果某一个功能元件对电源的要求非常敏感，MAX77659 也提供了一个LDO 来额外地提供PSRR（电源抑制比），能大幅度降低噪声。100mA的LDO可对纹波进行调制，同时LDO也可以充当负载开关使用，以便在闲置状态时于外部模块断开连接降低功耗。

除此之外ADI还有着广泛的SIMO PMIC产品组合，如MAX77640/MAX77641和MAX77680/MAX77681，它们将电源管理电路的尺寸缩小了近一半，同样广泛支持可穿戴产品、智能家居等空间受限的设备应用。

消费类产品除了需要优秀的电源管理IC外，像目前大多数笔记本电脑、手机都开始采用USB-C这种小尺寸、通用的连接器以实现多向数据传输和供电，不仅让设备保持日常运行速度，小尺寸设计亦可提供高效率和安全性。而随着5G无线通信、4K视频等新的技术不断被应用于消费类产品，设备正在从单电池供电架构转变为双电池(2S)供电架构。转变后的系统要求通过USB-C PD传送更高的功率，并以更大的功率充电(25W或更高)。

尽管USB-C PD系统能够满足快充需求，但为了符合USB-C规范，需要使用多款器件以及定制化固件，开发时间可能长达数月。利用ADI的MAX77958 USB-C PD控制器，设计者即刻拥有开箱即用的USB-C PD兼容方案，可将设计时间缩短3个月，同时利用MAX77962升/降压充电器将方案尺寸减小一半。

MAX77958独立的USB-C PD控制器提供开箱即用的USB-C PD 3.0兼容方案，支持快速角色交换(FRS)和双角色端口(DRP)，集成了传统USB-C控制器中通常没有具备的功能，例如BC1.2检测和D+/D-开关，以支持传统USB端口。为支持高可靠性设计，IC可承受28V VBUS额定电压，提供CC引脚短路保护、潮湿检测有助于预防腐蚀。

MAX77962则支持新的USB-C PD系统设计，可利用5V至20V输入电压对2S Li+电池进行快速充电。MAX77962集成高压FET (30V最大额定电压)，能够提供28W充电功率，且尺寸只有其他28W充电方案的一半。该升/降压型充电器可以接受3.5V至23V输入电压范围，支持USB-C PD以及传统USB电源。

由此可见，MAX77962升/降压型充电器和MAX77958 USB-C PD控制器非常适合游戏机、增强现实/虚拟现实(AR/VR)设备、摄像机、无线扬声器、便携式打印机、手持式计算机，以及工业设备和医疗器械等设备的快速充电应用。

电源管理芯片相当于电子设备的“心脏”，性能的好坏与电子设备的性能和可靠性直接挂钩。目前的消费类电子产品需要更短的充电时间、稳定的电压和可靠的电池监测功能，高效的PMIC必须以适于消费类电子的小型封装提供便捷通用的解决方案，并配以最佳的性能和最高的效率来为系统设计人员提供更高的价值。

作为业界领先的半导体公司，ADI正努力响应技术和市场趋势，实现高效的电源管理并将其集成到设备中，同时提供快速安全的充电解决方案，并行让用户告别“电量焦虑”，为便携式消费类产品确保良好的用户体验。