可穿戴设备：如何延长电池续航时间

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　　ISL9120降压-升压稳压器在低负载和高负载条件下均提供优异的效率。如图3所示，其自适应PFM工作模式可帮助它在较高负载时实现高达98%的效率，在较低负载条件时达到86%以上的效率。这可确保降低功耗和减少热量生成，从而延长电池续航时间，并通过消除对外部散热器的需要而节省电路板空间。为在输出电流范围上实现效率优化，ISL9120实施多级限流方案，从350mA到2A分为32个等级。

　　现在的可穿戴设备包括智能手表，如三星Gear智能手表和苹果手表，它们提供网络连接、高质量显示屏和许多特性。另外还有面向健身的可穿戴设备，如Fitbit Flex和Jawbone UP4，它们都为数据采集和健身跟踪而进行了优化。随着可穿戴设备变得越来越流行，消费者都很关心设备的充电周期有多长。电池续航时间是消费者在决定购买哪种可穿戴产品时所考虑的最重要因素之一。

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2 近距离审视可穿戴设备

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3 LDO获得来自预稳压器的帮助

　　ISL9120提供1.8V-5.5V输入电压和1V-5.2V可调节输出电压，使设计工程师能够灵活地满足各种设计需求。其支持强制旁路模式的自适应PFM工作模式和2A开关以高效率支持低负载和高负载电流，确保延长电池续航时间和减少热量生成。该稳压器还以2.5V输入电压和 3.3V输出电压提供800mA电流。在系统处于无需稳压器的待机(stay alive)条件期间，其进入强制旁路模式，这可减小功耗，使静态电流小于0.5A。

4 结论

　　技术行业与市场研究者非常看好可穿戴设备，可穿戴设备已在帮助各个年龄段的消费者监控日常健身活动和管理工作及个人日程。据市场调研公司ABI Research预测，可穿戴设备市场将以56.1%的年均复合增长率增长，出货量到2018年达到4.87亿单元。由于消费者对设备性能的期望不断上升，所以系统设计工程师面临着设计更小、更高效和功能丰富的解决方案的挑战。

　　本文介绍了一种用于满足可穿戴设备最重要的低功耗设计要求的新型降压-升压稳压器。首先考察典型可穿戴系统的框图设计，然后分析新型降压-升压稳压器如何增加功率效率，以延长电池续航时间。本文分析新型稳压器如何使用自适应限流脉冲频率调制(PFM)和强制旁路模式提供从降压到升压的平滑转换，以防止可穿戴设备应用中的信号毛刺，轻负载效率和快瞬态响应在这些应用中至关重要。