智能手机快速发展需突破电源管理技术瓶颈
随着苹果iPhone的热销,诸多移动终端巨头相继加入,智能手机开启了手机终端市场的新时代。君不见,周围人等均以拥有一部可以微博、可以滑动、可以触摸的智能手机而兴奋着,于是越来越多的人开始接受智能手机的价格,开始成为其拥趸.
智能手机再露“杀手本色”
作为移动互联网的最佳终端,由于智能手机能够带给用户很好的体验,所以很快成为手机市场的新宠,诸多智能手机应用的出现更是加速了其市场的扩大。
据iSuppli公司最新调研报道显示,世界智能手机出货量继2010年劲增56%,达2.75亿部后2011年保持猛烈上扬的势头,再次窜升60%,达4.4亿部。预计2009~14年世界智能手机出货量的年均增长率高达37%,比全部手机的增长7%高出5倍之多,届时智能手机可望达到8.45亿部,占全部手机出货量的47%,比2010年的占19%,扩大一倍有余。
智能手机的确很耗电
当手机的功能开始从简单的语单和短信,走向网页浏览、拍照、游戏等多重功能时,电池续航时间一直是手机制造商的一块心病。笔者同时发现,身边使用智能手机的诸多人等均面对着一个共同的“烦恼”:每天都要为爱机充电!
所以,笔者还在为是否换上智能机而纠结,忐忑。
康佳通信科技有限公司设计验证主管尹志诚提供一组数据显示,在当前主流手机的电能消耗中,网页浏览、影音和游戏这三项功能就消耗了45%的电能。
也就是说,主流手机的电能主要是供给显示屏和射频网络通信来工作 ,因此想办法降低显示屏和射频模块的耗电量,是除使用大容量电池之外来延长手机工作时间的惟一办法。
超长待机下的手机节能设计
在第七届便携产品设计与电源管理技术研讨会上,康佳通信科技有限公司设计验证主管尹志诚在其《绿色时代手机节能设计策略研究》的演讲中,重点探讨主流手机的节能设计。对于智能手机厂商而言,有很多值得借鉴的经验。
尹志诚表示,首先要对超长待机概念的理解进行统一,超长待机的时间必须是用户实际使用的时间,因此在实现良好的用户体验的前提下,节能设计才有意义。
显示屏、声音、射频电路和处理器是手机的耗电主要工作部件,那么在手机设计过程的伊始即建立数学模型,就要充分考虑这四个方面的功耗。
如何建立节能数学模型?尹志诚认为主要是以下五个方面。
即基于市场调研的用户使用习惯分析,将各种用户按使用习惯分类;重点分析目标用户使用习惯,建立统计模型,导入使用习惯和使用时间数据;建立日耗电量mAh/day 概念;建立节能模型,在模型中将显示、声音、射频、处理器部分耗电数据及使用习惯作为变量;通过节能模型计算:各功能模块日耗电量及各变量耗电影响比例。
针对手机耗电的主要部件显示屏和射频电路,尹志诚给出职下建议:
1、显示屏与声音低功耗设计策略
为了实现显示低功耗,显示屏的色域要尽量宽广,选用高透光率的玻璃,配上倍压背光驱动以及高效的背光LED,当然这也许会使得用手机成本居高不下。
{光感应IC细致的调节}
对于声音低功耗设计的实现,无非就是选取D类音频功放的电路,并合理控制手机使用时的音量。
2、射频低功耗设计策略
为了降低射频电路的功耗,必须选择高效率的射频功放,对发射功率等级参数进行合理控制,天线设计注重发射接收功率的同时,注意与主板射频电路的匹配,保持较高的天线发射效率。
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