我們現在處于一個全球無線互聯的時代，幾乎沒有什么比時刻保持手機或移動上網設備處于通電狀態來的重要。隨著便攜式和手持式設備上的功能不斷擴展，電池充電器IC的設計人員也面臨嚴峻的考驗。高分辨率屏幕，更大的存儲能力以及設備上的新功能都增加了電池的負荷，這不僅僅需要更好的電池充電技術，而且還需具備高效的電源管理能力。

　　降低功耗以延長電池壽命，這一直是手持式電源管理的源動力。然而，現在消費者對充電器的充電效率也有所期待，希望能夠縮短設備的充電時間，新一代的充電器設計采用開關充電器替代傳統的線形充電器，除了提供傳統線形充電器所擁有的高效率之外，最大的優勢就是能提高由電源提供的充電電流。當USB端口斷電時，可用的電流被限制在可能不到500mA，而此時，這個優勢就顯得尤為重要。更高的電流意味著更短的充電時間，這完全符合消費者的需求。

　　現在，大多數手持式設備都采用了兩種電池充電器，一種是線性充電器，另一種是開關充電器。線性充電器已有較長的歷史，充電方式比較簡單有效，噪聲很小，且沒有太多外部元件。但是，隨著便攜式設備越來越復雜，新功能層出不窮，高容量電池的需求就更加強烈。線形充電器的缺點是功耗太大，特別是在設備邊充電邊使用的時候尤為明顯，此時產生的熱量可能損壞系統或電池。

　　可供選擇的有開關充電器或開關模式電池充電器IC，它可以使用盡可能少的電量，為電池提供更高的電流。從過往經驗來看，這類IC一般會存在一些噪聲問題。此外，前幾代的開關式充電器還需要一些外部元件。

　　然而，開關式電池拓撲結構的優勢也是顯而易見。這些優勢包括更高的效率和更低的功耗，還有更短的充電時間。此類裝置還能利用較高的輸入電壓充電，使用成本較低的非穩壓適配器。還可以提高來自限流電流源的充電電流。

　　開關充電器通常在輕負載運行時會產生噪聲，特別是在預處理過程中。隨著噪聲的減少，開關充電器會進入脈沖跳躍（pulse skipping）模式運行。在脈沖跳躍模式中，PWM頻率異步變化。目前開發的電池充電器IC，可以在使用開關充電器時提供高充電電流，且對系統的熱影響非常小，而在低電流充電模式下切換到線性充電器，以減少噪聲。這種可提供線性模式的PWM開關模式充電器可以在全恒流（快速充電）條件下實現高效率。開關充電器可利用PWM開關穩壓器控制高達2A的恒流充電。當電池處于預處理過程以及恒壓尖峰（taper）充電模式快結束時，設備會自動轉換到線形模式，以降低噪聲，并利用開關模式加快充電。一旦充電電流值低于300mA，線性模式會完全啟動，開關轉換器產生的噪聲就會消除。

　　但是，現在充電技術有了進一步的發展。例如，一種用于新型手持式設備的單節鋰離子/聚合物電池充電器解決方案，它的充電電流高達1A，具備先進的電充滿顯示功能，可以實現全程充電系統監控。符合USB標準的100mA/500mA充電電流設置有助于實現可編程預充電和快速充電。許多產品還具備電池溫度監測功能，以確保安全充電。

　　Intersil等公司正在開發新一代充電器IC技術。這些完全集成的解決方案非常適合緊湊型應用，還能為高功率應用提供充電控制功能。目前，充電電壓精度能達到0.5%，較前幾年的1%有很大改善。開關頻率可達3MHz，而且新型開關充電器可提供高達2A的充電電流，最新的一個應用實例是ISL9220，它適用于一節和兩節鋰離子電池應用。

　　另外，新設計還可以限制泄漏，目前在沒有加上輸入功率時，典型的泄漏電流已低于0.5uA。而且這些改進還可以用于更小的封裝，如4mm×4mm QFN或2mm×2mm CSP，以節省手持式設備的設計空間。

　　最新的電池充電器IC還能夠監視輸入電壓、電池電壓和充電電流。當三個參數中任意一個超出特定限額時，該IC就會關閉內部N溝道MOSFET，使充電系統停止對電池充電。利用這些重要的器件可以靈活地提高效率，這對持續增長、功能不斷擴充的移動、手持式產品是至關重要的。