電源管理電路的結構

電源管理電路在智能手機中有著至關重要的作用，從組成結構上來看，電源管理電路主要由電源管理芯片、充電控制芯片、電池及電池接口電路、供電輸出電路、時鐘電路、復位電路等組成。

電源管理電路的框圖如圖8-3所示。

圖8-3　電源管理電路框圖

手機供電流程

電源管理電路是手機單元電路、功能電路的能源中心，電源管理電路只有輸出符合標準的電壓，其他電路才能工作。手機中任何一個電路，只要它的供電不正常就會“罷工”，從而表現(xiàn)出各種各樣的故障現(xiàn)象，可見電源系統(tǒng)在手機電路中的重要性。

手機所需的各種電壓一般先由手機電池供給，電池電壓在手機內部需要轉換為多路不同的電壓值供給手機的不同部分。

當手機安裝上電池后，電池電壓(一般為3.7V)通過電池接口送到電源管理芯片內部，此時開機按鍵有2.8V~3V的開機電壓，在未按下開機按鍵時，電源管理芯片未工作，此時電源管理芯片無輸出電壓。當按下開機鍵時，開機按鍵的其中一個引腳對地構成了回路，開機按鍵的電壓由高電平變?yōu)榱说碗娖剑擞筛叩降偷碾妷鹤兓凰偷诫娫垂芾硇酒瑑炔康挠|發(fā)電路。觸發(fā)電路收到觸發(fā)信號后，啟動電源管理芯片，其內部的各路穩(wěn)壓器就開始工作，從而輸出各路電壓到各個電路。

手機開關機過程

1.電源管理芯片的工作條件

(1)電源管理芯片供電正常

電源管理芯片要正常工作，需有工作電壓，即電池電壓或外接電源電壓，外部電壓不正常時，電源管理芯片則無法正常工作。

(2)開機觸發(fā)信號

在按下開機鍵時，開機觸發(fā)信號就有了電平的變化，從高電平變?yōu)榈碗娖交驈牡碗娖阶優(yōu)楦唠娖?，此信號會被送到電源管理芯片內部觸發(fā)相應的電路工作。

(3)電源管理芯片工作正常

電源管理芯片內一般集成有多組受控LDO電路、BUCK電路，當有開機觸發(fā)信號時，電源管理芯片輸出端應有電壓輸出。

(4)開機維持信號

開機維持信號來自應用處理器，電源管理芯片只有得到開機維持信號后才能輸出持續(xù)電壓，否則，手機將不能持續(xù)開機。

2.開機過程

插上電池后，電池電壓加到電源管理芯片的輸入引腳，其內部電源轉換器產生約2.8V開機觸發(fā)電壓，并加到開機觸發(fā)引腳。

當按開機鍵時，電源觸發(fā)引腳電壓被拉低，觸發(fā)電源管理芯片工作，并按不同電路的要求送出工作電壓，同時電源管理芯片也送出一路比應用處理器供電電壓滯后約30ms的復位電壓使應用處理器電路復位，返回初始狀態(tài)。另外，應用處理器控制電源管理芯片送出時鐘電壓，使13MHz晶體振蕩，產生13MHz時鐘信號，輸出給應用處理器作為運行時鐘信號。此時應用處理器具備了供電、復位、13MHz時鐘信號等開機條件，于是應用處理器發(fā)送片選信號，命令存儲器調取開機程序。存儲器找到程序后，反饋使能信號給應用處理器，并通過總線傳送到暫存運行并自檢，通過后應用處理器送出開機維持信號令電源管理芯片維持工作，手機維持開機。

3.關機過程

手機正常開機后應用處理器的關機檢測引腳有3V電壓，而在手機開機狀態(tài)下再按開關機鍵，此時把應用處理器的關機檢測引腳電壓拉低。當應用處理器檢測該電壓變化超過2秒時，確認為要關機，于是命令存儲器運行關機程序，自檢通過后應用處理器撤去開機維持電壓，電源管理芯片停止工作，手機因失電而停止工作，手機關機。

當應用處理器檢測該電壓變化少于2秒時，則作為掛機或退出處理。

電池電路

手機電池多種多樣，其供電電路也是多種多樣，手機的電池觸點一般有2~4個，分別是：電池正極(VBATT)、電池信息(BSI、BATID等)、電池溫度(BTEMP)、電池負極(GND)。

手機電池通過觸點與手機內部電路進行連接后，給手機提供能量，在手機中電池供電通常用VBATT、B+表示。