手机PA的省电法则

飞兆半导体：RF PA节能方案将电池续航时间提升30%以上

“无论是3G还是2G，功率放大器都会消耗大量功率，所以需要一种有效的电源管理方法来获得更长的通话/工作时间。”飞兆半导体技术行销部资深经理Edwin Lee李文辉在IIC的《智能手机峰会》上说道。他解释，不论是在进行语音通话，还是将数据从手机发送到基站，功率放大器均要消耗功率。在接收效果较差的区域，则需要更高的输出功率水平，这就意味着更高的功率消耗。对于3G功率放大器和GSM/EDGE功率放大器模块(PAM)的EDGE部分而言，不仅需要特定水平的输出功率，还要求具有足够的线性度，以确保向基站发送信号的保真度。“所以，我们专门针对RF PA的电源管理开发出高效的节能解决方案。”他说道。

李文辉解释，目前对于功率放大器的外围技术，业界已经开发出两种有效方法：DC-DC转换器和包络跟踪。第一种方式是更为流行的解决方案，飞兆半导体公司用于2G/3G功率放大器的6W、3MHz/6MHz降压转换器FAN5904就针对这种应用。“该产品是为了支持GSM/EDGE PAM和3G/3.5G PA而专门设计，因为在手机中线路板空间十分珍贵，设计人员无需再使用两个独立的降压转换器。”他说道。FAN5904支持从WCDMA到HSUPA+，以及全球流行的CDMA200 1x EV-DO等3G无线标准。此外，该器件还支持中国的3G标准TD-SCDMA，以及用于更高数据传输率的TD-SCDMA信号调制下的HSUPA。随着兼容GSM/EDGE、支持TD-SCDMA的多模多制式手机的出现，FAN5904将为客户带来高的性价比方案。

FAN5904与基带处理器和功率放大器配合工作，以达到降低功耗的目的。基带芯片组将会根据从基站接收到的信息来设定输出功率水平，然后将其转换成电源电压，以便FAN5904可以为功率放大器供电。基带处理器能够针对输出功率水平，动态调节功率放大器的电源电压，从而降低功率放大器消耗的电流。这样便得到两种重要结果：一是降低了电源电压和电流，使得散热减少；二是延长了智能手机的通话时间和数据使用时间。下图是不同输出功率条件下一个3G PA分别在语音和数据传输模式下有、无FAN5904时所使用的工作时间的分析。可以看出，采用FAN5904后电池续航时间将大幅提升。“这意味着对于智能手机而言，厂商可以选择一个更小容量的电池来实现同样的续航时间，这样手机可以做得更薄更小，具有更强的竞争力。”李文辉表示。