電池沒(méi)電或者經(jīng)常需要充電，哪一種更令人煩惱?現(xiàn)今手機(jī)(特別是智能型手機(jī))在世界各地迅速普及，一周七天，一天二十四小時(shí)，人們隨時(shí)都保持著聯(lián)機(jī)的狀態(tài)。消費(fèi)者似乎總是沒(méi)完沒(méi)了地進(jìn)行語(yǔ)音通話、收發(fā)電子郵件、發(fā)送短信和上網(wǎng)，永不知足。可是所有這些手機(jī)功能都會(huì)消耗電池電量，眨眼之間，電池就只剩 下一格電量了。如何才能延長(zhǎng)手機(jī)的使用時(shí)間呢?當(dāng)然，理論上只要使用較大的電池就能解決問(wèn)題，但是用戶總是希望手機(jī)越輕巧、越纖薄、越光滑越好，所以增大電池這個(gè)選擇是用戶所不能接受的。設(shè)計(jì)工程師不斷研發(fā)提高功率管理性能的方法，并把焦點(diǎn)集中在對(duì)功耗影響最大的三個(gè)部份。在手機(jī)中，除基帶處理器和射頻收發(fā)器之外，最能消耗電量的三個(gè)部份分別是功率放大器(PA)、顯示屏幕和應(yīng)用/圖像處理器。為什么這三個(gè)部份會(huì)成為焦點(diǎn)呢?原因在于：現(xiàn)在人們往往同時(shí)通話和上網(wǎng)，這時(shí)，顯示屏幕總是處于開(kāi)啟狀態(tài);此外，PA必須一直工作，以便向基站發(fā)射語(yǔ)音通話和數(shù)據(jù);最后，要觀看網(wǎng)絡(luò)影片或進(jìn)行其它應(yīng)用，應(yīng)用處理器也 必須保持運(yùn)行。
3G網(wǎng)絡(luò)的PA在信號(hào)較弱時(shí)的功耗尤其大，因?yàn)樗枰蟮妮敵龉β什拍苓B接到基站，并保持線性度要求以確保3G信號(hào)的不失真。3G PA的耗電量與輸出功率有關(guān)，輸出功率越大，電池中的電流也就消耗的越多。當(dāng)發(fā)射信號(hào)需要更大的輸出功率，則消耗更多的電流。目前市面上有兩種可降低PA 耗電量的新技術(shù)：DC-DC轉(zhuǎn)換器和包絡(luò)跟蹤 (envelope tracking)。DC-DC轉(zhuǎn)換器在智能型手機(jī)中的運(yùn)用日益廣泛，它的工作原理是把3G PA的電源電壓步降至既能夠滿足所需輸出功率級(jí)要求、同時(shí)又能大大降低耗電量的級(jí)別。采用這種解決方案可帶來(lái)雙重好處――第一是延長(zhǎng)通話/使用時(shí)間，第二 則是減少散熱。飛兆半導(dǎo)體的FAN5902就是專門(mén)針對(duì)3G PA而設(shè)計(jì)的一款附有旁路模式的800mA、6MHz 降壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，可以降低功耗，延長(zhǎng)連接/通話時(shí)間。
FAN5902與基帶處理器和3G PA協(xié)同工作以降低耗電量?；鶐幚砥鲿?huì)根據(jù)它從基站接收到的信息來(lái)設(shè)定PA的輸出功率等級(jí)，然后再將之轉(zhuǎn)換為FAN5902的控制電壓，輸出給PA。借 著動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)PA的電源電壓和電流，F(xiàn)AN5902能夠延長(zhǎng)至少15%的手機(jī)通話和數(shù)據(jù)使用時(shí)間。
顯示屏幕是在PA之后的第二大主要耗電部件，因?yàn)槭褂谜邿o(wú)論是查詢或搜尋聯(lián)絡(luò)信息、上網(wǎng)瀏覽、閱讀電子郵件還是觀賞移動(dòng)電視/ YouTube?影片，顯示屏幕總是處于開(kāi)啟的狀態(tài)。TFT LCD是目前主要的顯示技術(shù)，而它需要白光LED來(lái)提供背光。這種趨勢(shì)在尺寸較大的LCD顯示屏幕市場(chǎng)比較明顯，故意味著需要較多的白光LED來(lái)為顯示屏 幕提供有效的背光，也就意味著需要為L(zhǎng)ED和顯示屏幕本身提供更大的電流。在高端手機(jī)和智能型手機(jī)中，同時(shí)采用動(dòng)態(tài)背光控制(dynamic backlight control, DBC)和自動(dòng)調(diào)光功能(auto luminous control, ALC)不僅可以使耗電量盡量減小，還能提升用戶的視覺(jué)體驗(yàn)。ALC需要采用一個(gè)環(huán)境光傳感器(ambient light sensor)來(lái)檢測(cè)周?chē)h(huán)境的光強(qiáng)度，并根據(jù)程序在LED驅(qū)動(dòng)器或應(yīng)用處理器中的算法來(lái)設(shè)定LED電流。
