智能移动通信终端电源关键技术研究
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【摘要】随着科技的不断发展，新型的移动产品不断推出，产品的优化升级也对电源提高了要求，需要更高效率的电源支持。为了满足现代电子产品对于电源的要求，本文进行了电子产品对电源的需求分析，分析了普通电源存在的问题，并从应用设计方面提出了电源系统设计的改进建议。
前言：
随着无线网络技术和移动通信技术不断发展，笔记本、智能手机、平板等移动产品的使用迅速得到普及，从而对智能移动通信终端的电源提出了更为严格的要求。比如移动产品的制作越来越趋向于体积小、功能多，因此在设计电源时，也要尽量增加电源密度，提高集成度，缩小体积，以适配移动产品。另外，为了防止电源温度过高等问题，还要求采用更多的技术提高电源的可靠性，因为产品的功能越多，要求的实时处理越多，那产生的信号干扰就越多，产生的电池热量会影响到产品的使用性能。
一、智能移动通信终端电源概述
1.1智能移动通信终端电源的重要性
随着电子产品的不断研发，采用的设计越来越追求高速高效，外观上精密小型，功能上复杂多样，因此对于使用续航能力的要求也逐渐提高。无线通信网络和移动网络的发展，加快了移动产品的普及，也对于电源的要求更加多样。因此，在设计电源时，不仅要设置好电源自身的参数，还要顾及到与产品的兼容性。
1.2智能移动通信终端电源的发展困境
然而，电源的发展也面临着很多困境，比如电源在设计过程中过分重视参数设计，电源在使用过程中受到电磁干扰，出现电源散热等问题，从而致使移动终端产品的研发达不到预期效果。
二、智能移动通信终端电源关键技术介绍
1、电源热设计。电源热设计，指的是对电源的功能板开展产热分析，并通过科学的布线设计来使电源的热耗平衡，以控制电源的产热量。由于电源长时间处于过高的热环境内，会受到应力，降低电源使用性能，甚至导致产品失效。随着电源逐渐小型化、集成化，要求实现合理的控制电源产热和散热，进行更为复杂的热设计，使得电子产品在充电时均匀散热，防止热反应事故，从而延长电源的使用寿命，最大化地实现产品的功能。2、电源变换器。移动产品的供电方式主要是电池，采用的电源变换方式大多为直流电源变换，主要分为三类。一是线性稳压器，优点在于成本低、噪声低、高响应速度、高精度，但是缺点在于效率低，散热不好，不能升压和反转变换；二是电感型DC_DC变换器，优点是高效率、能实现升压、降压且能够实现反转变换，缺点是成本高、纹波、噪声大和存在EMI干扰；三是电荷泵，其优势在于成本和效率适中，但是缺点是它的噪声大，并且稳压随输出电流加大而降低。在设计电源时，需要充分考虑到产品不同特点和具体需求，努力设计符合移动产品需求、实现产品预期性能的电源系统。3、电源EMI设计。电源EMI设计是指，通过分析电磁干扰源，并借助电源元器件的各种抑制手段，减小电源噪声的影响。电源在供电过程中，电流形成的闭合回路是从电源正极途径负载到负极，从而向负载产品提供电力。但是因为开关动作，电路中存在电流，就会形成磁场，因此会对电子产品产生电磁干扰。
三、智能移动通信终端电源系统设计建议
1、进行需求分析。设计之初，首先要对电源进行需求分析，主要是功能和性能上的，这也是硬件设计全过程的最重要依据。一是功能需求，主要包括产品的主功能模块的功能分析，以及保护电源等，比如输入保护功能，防止在对电源外部输入过程中出现过压、欠压等情况；二是电源管理需求，为了减少集成件的做功消耗，延长使用寿命，将电源根据产品的功能分配系统的不同电路，比如“按键关机”时，设置按键1s关机；“软件关机”时，设置等待3s关机。2、完善电源管理设计。电源管理的软件主体程序由四个模块组成：一是按键开关机：通过按键动作开启程序；二是软关机：通过接受软关机的命令，调用程序；三是省电控制：在接受到省电控制的命令之后，自行启动省电程序；四是电池管理：通过总线接受电池的实时情况，比如电压高低、电量剩余等情况。3、加强总体设计。为了保证产品的可靠工作，需要加强电源的总体设计，主要分为三个方面：一是电路设计：包括电源各模块的功能设计，进行电路框架总设计，为接下来的详细布局提供大致思路和框架；二是EMI和热设计，在电源设计中最为重要，电子产品功能的复杂化及外形的小型化，要求设计出能够为产品提供稳定供电渠道的的电源。
四、结语
综上所述，电源作为移动产品的动力源，发展方向趋向于集成化、高效率，因此对科研人员提出了更高的要求，需要借助更多手段完善电源系统设计。电源设计要和产品的结构、其他方面的设计风格相符，设计人员要加强技术沟通，从而有效实现电源电路设计工作。
参考文献
[1]陈东坡,便携式电子设备用高效率、多模式、多输出电源管理芯片的研究与设计[D].浙江:浙江大学,2008.
作者:曹荣祥 单位:南京六九零二科技有限公司
