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適用於攜帶式裝置之電源管理晶片設計

為了解決2A 鋰電 池的問題，作者吳健福 這樣論述：

隨著攜帶式裝置快速的發展，如何延長這些裝置的使用時間，並且減少電源轉換電路的體積，已成為很重要的研究課題。在本論文中，針對攜帶式裝置中的電源管理晶片的設計技術做深入研究，改進其轉換效率，並將更多的外部元件整合進晶片中。 在發光二極體(LED)驅動器的部分，環境光感測器及感測電路被整合到一個用於液晶顯示器背光模組的LED驅動器中。透過這個環境光感測器來感測環境亮度，這個LED驅動晶片可以自動的調節其輸出電流，因此LED背光模組的消耗功率可以有效地減低。本論文實現了一個升壓型LED驅動器來驗證這個功能，其輸入電壓為3至5 V，並且可驅動2至15個LED。 在非反向升降壓直流-直流轉換

器的部分，我們提出的磁滯電流模式非反向升降壓轉換器，可以改善一般非反向升降壓轉換器中，於升降壓轉換區效率低落的問題。並且在輸入與輸出電壓接近時，平滑的轉換其操作模式。在本論文中，我們實現了一個輸入2.5至5 V，輸出電壓3.3 V，最大負載電流為400 mA的非反向升降壓轉換器，根據量測結果，其最高效率可達98.1%，在整個輸入及負載範圍，效率皆可以保持在80%以上。 在高電壓鋰電池充電晶片部分，本論文提出的快速模式轉換技術，可以消除在一般鋰電池充電電路中，定電壓與定電流轉換所需的轉換區間，這可以減少充電時間，也簡化了補償器的設計。此外，透過部分電流控制技術，無須外接感測電阻，僅須偵測部

分週期的電感電流即可達成在定電流模式下的恆流控制。此晶片在25-V電壓輸入下，輸出電壓範圍為6至22 V，其最大充電電流為2.5 A，於1 A充電電流下，可以達到晶片之最高效率97%。