便攜產品正被廣泛應用，發展相當迅速，對電源晶片也提出高整合度、高可靠性、低噪聲、抗干擾、低功耗等的高要求。便攜產品的電源設計需要系統級思維，從行動式產品電源管理的發展趨勢來看，需要考慮以下幾個問題：

1、電源設計必須要從成本、效能和產品上市時間等整個系統設計來考慮

2、便攜產品日趨小巧輕薄化，必須考慮電源系統體積小、重量輕的問題

3、選用電源管理晶片力求高整合度、高可靠性、低噪聲、抗干擾、低功耗，突破散熱瓶頸，延長電池壽命

4、選用具有新技術的新型電源晶片進行方案設計，這是保證產品先進性的基本條件，也是便攜產品電源管理的永恆追求。

便攜產品常用電源管理晶片包括：低壓差穩壓器( LDO)、非常低壓差穩壓器( VLDO)、基於電感器儲能的DC/DC轉換器(降壓電路Buck、升壓電路Boost、降壓-升壓變換器Buck-Boost)、基於電容器儲能的電荷泵、電池充電管理晶片、鋰電池保護IC。選用電源管理晶片時應注意：選用生產工藝成熟、品質優秀的生產廠家產品；選用工作頻率高的晶片，以降低周邊電路的應用成本；選用封裝小的晶片，以滿足便攜產品對體積的要求；選用技術支援好的生產廠家，方便解決應用設計中的問題；選用產品資料齊全、樣品和DEMO易於申請、能大量供貨的晶片；選用價效比好的晶片。

1、LDO線性低壓差穩壓器是最簡單的線性穩壓器，由於其本身存在DC無開關電壓轉換，所以它只能把輸入電壓降為更低的電壓。它最大的缺點是在熱量管理方面，因為其轉換效率近似等於輸出電壓除以輸入電壓的值。LDO電流主通道在其內部是由一個MOSFET加一個過流檢測電阻組成，肖特基二極體作反相保護，輸出端的分壓電阻取出反饋電去控制MOSFET的流通電流大小，EN使能端可從外部去控制它的工作狀態，內部還設定過流保護、過溫保護、訊號放大、POWER-OK、基準源等電路，實際上LDO已是一多電路整合的SoC。LDO的ESD>4KV，HBM ESD>8KV。低壓差穩壓器的應用像三端穩壓一樣簡單方便，一般在輸入、輸出端各加一個濾波電容器即可。LDO佈線設計要點是考慮如何降低PCB板上的噪音和紋波，如何走好線是一個技巧加經驗的工藝性細活，也是設計產品成功的關鍵之一。掌握好電流回流的節點，有效的控制和降低噪音和紋波。最佳化佈線方案是值得參考的。如果一個驅動影象處理器的LDO輸入電源是從單節鋰電池標稱的3.6V，在電流為200mA時輸出1.8V電壓，那麼轉換效率僅為50%，因此在手機中產生一些發熱點，並縮短了電池工作時間。雖然就較大的輸入與輸出電壓差而言，確實存在這些缺點，但是當電壓差較小時，情況就不同了。例如，如果電壓從1.5V降至1.2V，效率就變成了80%。

2、開關式DC/DC升降壓穩壓器按其功能分成Buck開關式DC/DC降壓穩壓器、Boost開關式DC/DC升壓穩壓器和根據鋰電池的電壓從4.2V降低到2.5V能自動切換降升壓功能的Buck-Boost開關式DC/DC升降壓穩壓器。當輸入與輸出的電壓差較高時，開關穩壓器避開了所有線性穩壓器的效率問題。它透過使用低電阻開關和磁儲存單元實現了高達96%的效率，因此極大地降低了轉換過程中的功率損失。Buck開關式DC/DC降壓穩壓器是一種採用恆定頻率、電流模式降壓架構，內建主(P溝道MOSFET)和同步(N溝道MOSFET)開關。PWM控制的振盪器頻率決定了它的工作效率和使用成本。選用開關頻率高的DC/DC可以極大地縮小外部電感器和電容器的尺寸和容量，如超過2MHz的高開關頻率。開關穩壓器的缺點較小，通常可以用好的設計技術來克服。但是電感器的頻率外洩干擾較難避免，設計應用時對其EMI輻射需要考慮。在應用環境溫度高，或低供電電壓和高佔空比條件下(如降壓)工作，要考慮器件的降溫和散熱。必須注意：SW vs. L1距離<4mm；Cout vs. L1距離<4mm；SW、Vin、Vout、GND的線必須粗短。要得到一個運作穩定和低噪音的高頻開關穩壓器，需要小心安排PCB板的佈局結構，所有的器件必須靠近DC/DC，可以把PCB板按功能分成幾塊。a. 保持通路在Vin、Vout之間，Cin、Cout接地很短，以降低噪音和干擾；b. R1、R2和CF的反饋成份必須保持靠近VFB反饋腳，以防噪音；c. 大面積地直接連線2腳和Cin、Cout的負端。

3、電容式電荷泵透過開關陣列和振盪器、邏輯電路、比較控制器實現電壓提升，採用電容器來貯存能量。電荷泵是無須電感的，但需要外部電容器。工作於較高的頻率，因此可使用小型陶瓷電容(1μF)，使空間佔用最小，使用成本低。電荷泵僅用外部電容即可提供±2倍的輸出電壓。其損耗主要來自電容器的等效串聯電阻(ESR)和內部開關電晶體的RDS(ON)。電荷泵轉換器不使用電感，因此其輻射 EMI可以忽略。輸入端噪聲可用一隻小型電容濾除。它輸出電壓是工廠生產時精密予置的,調整能力是通過後端片上線性調整器實現的，因此電荷泵在設計時可按需要增加電荷泵的開關級數，以便為後端調整器提供足夠的活動空間。電荷泵十分適用於行動式應用產品的設計。從電容式電荷泵內部結構來看，它實際上是一個片上系統。 電荷泵是一種無輻射的有效升壓器件，它不使用電感器而使用電容器作為儲能器件。在設計應用時需要注意電容器的容量和材質對輸出紋波的影響。外部電容器的容量關係到輸出紋波，在固定的工作頻率下，太小的電容容量，將使輸出紋波增大。輸出紋波大小與電容器材料介質有關，外部電容器的材料型別關係到輸出紋波。同一電荷泵，使用相同的容量和尺寸而不同材料型別的電容器，輸出紋波的結果。在工作頻率固定，電容器容量相同的情況下，優良的材料介質，將有效地降低紋波。

4、LCD Module(LCM)是目前CP、MP3/MP4、PMP需求量較大的產品，在有限的PCB面積上，需要安裝LCD屏、數碼相機的鏡頭和閃光燈、音訊DAC等器件，因此它需要封裝很小的多晶片組合的電源模組(MCM)，以減小電源IC所佔 PCB的面積，而手機產品又要求這些電源IC對RF幾乎無干擾。

5、鋰電池充電IC是一個片上系統( SoC)，它由讀取使能微控制器、2倍涓流充電控制器、電流環誤差放大器、電壓環誤差放大器、電壓比較器、溫度感測比較器、環路選擇和多工驅動器、充電狀態邏輯控制器、狀態發生器、多工器、LED訊號發生器、MOSFET、基準電壓、電源開機復位、欠電壓鎖定、過流/短路保護等十多個不同功能的IC整合在一個晶元上。它是一個高度整合、智慧化晶片。鋰電智慧充電過程：涓流充-->恆流充-->恆壓充-->電壓檢測，因此電路設計的關鍵是要做到：充分保護、充分充電、自動監測、自動控制。鋰電池保護電路是封裝在鋰電池包內的，它由一顆鋰電池保護IC和二顆MOSFET組成。在圖6中，OD代表過放電控制；OC代表過充電控制；P+、P-接充電器；B+、B-接鋰電池。鋰電池保護電路簡單工作原理如下：正常狀態M1、M2均導通；過充電時M2 OC腳由高電位轉至低電位，電閘關閉，截止充電，實現過充電保護；充電電流方向P+-->P-；過放電時M1 OD腳由高電位轉至低電位，電閘關閉，截止充放電，實現過放電保護；放電電流方向P- -->P+。鋰電池保護電路的PCB板是很小的，設計時必須注意：1. MOSFET儘可能接近B-、P-；2. ESD防護電容器儘可能接近P+、P-；3. 相鄰線間距>0.25mm，透過電流大的線要放寬，地線加寬。

便捷產品在快速發展，電源晶片的設計也必須快速進步，雙向的共同努力，才能使電子行業發展更加迅速。