目前,在大多數智能手機中都有一個電源管理IC(PMIC),或者稱為電源管理單元(PMU)。是一種特定用途的集成電路,其功能是為主系統作管理電源等工作。PMU承擔著大部分供電任務和一些其他單元功能,如接口或音頻。一些占市場主導地位的模擬半導體廠商提供PMU的定制、半定制和/或標準器件。
1低壓差線性穩壓器大多數智能手機中,一般會用到5~12個獨立的低壓差線性穩壓器(LDO),LDO的數量如此之多并不代表終端內部存在同樣多數量的電壓規格,而是由于LDO還被當作具有一定電源抑制比(PSRR)的ON/OFF(導通/關斷)開關來阻止噪聲耦合。大多數LDO集成在PMU內部,但仍有時使用個別分離的LDO,這主要是考慮到PCB的布局/布線,一些特殊元件(如壓控振蕩器)對噪聲過于敏感,或者用來驅動一些非標單元例如集成數碼相機等。
2用于處理器核的降壓型(Buck)轉換器LDO具有簡單、小尺寸等特點,其主要缺陷是效率較低,特別是為低壓電路供電時效率問題更加突出。由于在新一代智能手機內部集成了PDA功能或互聯網功能,要求處理器的數據處理能力、運算能力更加強大,為了降低功耗,處理器的內核電壓不斷降低,從1.8V降到了0.9V。為了降低電池損耗,應采用的降壓型轉換器為處理器內核供電。
3為RFPA(射頻功率放大器)供電的降壓型(Buck)轉換器Buck轉換器通常還被用于驅動CDMA射頻功率放大器(PA),它會隨著終端與基站之間距離的改變動態調節功率放大器的VCC電源電壓。考慮了發送概率密度函數后,Buck轉換器平均可節省40~65mA的電池電流。具體節省電流的數量取決于輸出電壓的級數、PA的特性,以及是在城區還是郊區發送語音或數據。
4.LED驅動在帶有彩色顯示屏的智能手機中,白色LED因其電路簡單和非常高的可靠性現已成為背光應用中的主流。新一代智能手機一般使用3或4個白色LED在主顯示屏中,兩個白色LED在副顯示屏中(折疊式設計),還有6個或更多白色或彩色LED在鍵盤的背面。如果集成有相機的話,還少需要4個白色LED用于閃光燈/頻閃和MPEG影像照明。這樣,在一個手機內總共用到了16個甚更多個LED,它們全部都需要恒流驅動。
5.電池充電和管理IC
幾乎所有手機都使用簡單的線性充電器為3節NiMH電池或1節鋰電池充電。很多情況下該充電器被集成到PMU內,不過,為了簡化設計,檢流電阻和調整管還是在外部。為了保證熱耗散在容許范圍內有許多措施可以選擇: