雖然目前市面上的手機品牌眾多，但其充電回路大致相同，都采用基于PMOS的充電電路。使用PMOS時易于以較低電壓控制其開關(guān)，而手機主板上電壓多為3V左右，因此能輕松實現(xiàn)開關(guān)控制。金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)（MOS）晶體管可分為N溝道與P溝道兩大類， P溝道硅MOS場效應(yīng)晶體管在N型硅襯底上有兩個P+區(qū)，分別叫做源極和漏極，兩極之間不通導(dǎo)，源極上加有足夠的正電壓（柵極接地）時，柵極下的N型硅表面呈現(xiàn)P型反型層，成為連接源極和漏極的溝道。改變柵壓可以改變溝道中的電子密度，從而改變溝道的電阻。這種MOS場效應(yīng)晶體管稱為P溝道增強型場效應(yīng)晶體管。如果N型硅襯底表面不加?xùn)艍壕鸵汛嬖赑型反型層溝道，加上適當(dāng)?shù)钠珘?，可使溝道的電阻增大或減小。這樣的MOS場效應(yīng)晶體管稱為P溝道耗盡型場效應(yīng)晶體管。統(tǒng)稱為PMOS晶體管。P溝道MOS晶體管的空穴遷移率低，因而在MOS晶體管的幾何尺寸和工作電壓相等的情況下，PMOS晶體管的跨導(dǎo)小于N溝道MOS晶體管。此外，P溝道MOS晶體管閾值電壓的一般偏高，要求有較高的工作電壓。它的供電電源的電壓大小和極性，與雙極型晶體管——晶體管邏輯電路不兼容。PMOS因邏輯擺幅大，充電放電過程長，加之器件跨導(dǎo)小，所以工作速度更低，在NMOS電路（見N溝道金屬—氧化物—半導(dǎo)體集成電路）出現(xiàn)之后，多數(shù)已為NMOS電路所取代。只是，因PMOS電路工藝簡單，價格便宜，有些中規(guī)模和小規(guī)模數(shù)字控制電路仍采用PMOS電路技術(shù)。

　　常見的手機充電電路可分為如下三種：

　　1、 PMOS+肖特基二極管：MTK和展訊平臺采用此種方式。PMOS控制充電的開關(guān)和充電電流的大小，肖特基二極管防止電池通過PMOS的內(nèi)部寄生二極管倒灌電流，且正向?qū)〞r其正向壓降相對普通二極管要小。

　　推薦產(chǎn)品：BF9024SPD-M（8Pin）、BF9024SPD-MS（6Pin）：主要參數(shù)請參考表一。

　　表一。BF9024SPD系列主要參數(shù)

　　圖一。 PMOS+二極管

　　圖二。 分離PMOS和二極管

　　雖然目前市面上的手機品牌眾多，但其充電回路大致相同，都采用基于PMOS的充電電路。使用PMOS時易于以較低電壓控制其開關(guān)，而手機主板上電壓多為3V左右，因此能輕松實現(xiàn)開關(guān)控制。

　　BF9024SPD-M（8Pin）、BF9024SPD-MS（6Pin）是針對此應(yīng)用的功率器件，如圖一。為減少長時間充電時MOS發(fā)熱，比亞迪微電子在封裝上將其底部散熱片外露，以便更好散熱。不要小瞧此散熱片，它不僅能提高充電時散熱效率，有助于提高產(chǎn)品可靠性，而且能使電池充電更充分。因為MOS內(nèi)阻是正溫度系數(shù)，即溫度越高時，其內(nèi)阻越大，在50℃時，溫度每上升10℃，其內(nèi)阻會上升約5%，有此散熱片可加速器件散熱，使其內(nèi)阻上升控制在3%以下，在充電時可使電池充電電壓比同類產(chǎn)品高出約50mV。

　　我們記錄了BF9024SPD-M在MTK6223平臺上應(yīng)用時，電池電壓從2.8V充至穩(wěn)定的4.185V時的2000多個數(shù)據(jù)，從約60mA的預(yù)充電電流到恒流充電的550mA電流，再到充滿時約50mA的脈沖電流的整個過程中，監(jiān)控的電池電壓終穩(wěn)定在4.185~4.195之間，請參考圖三；當(dāng)用USB端口充電時，滿充時電池電壓穩(wěn)定在4.188V，請參考圖四。整個充電過程中，電池滿充電壓一致性非常好，且整個充電曲線一致性也非常好。

　　圖三。 BF9024SPD-M應(yīng)用于MTK6223平臺充電曲線—適配器充電

　　圖四。 BF9024SPD-M應(yīng)用于MTK6223平臺充電曲線—USB端口充電

　　由于BF9024SPD-M與BF9024SPD-MS底部散熱片與PMOS的漏極（D極）、肖特基二極管的負(fù)極（K極）相連，在設(shè)計時不能作為GND或與其它信號線相連。請參考下圖五、六。

　　此兩產(chǎn)品已被展訊平臺，您可參考展訊的原始參考設(shè)計BOM。

　　圖五。 BF9024SPD-M Layout參考

　　圖六。 BF9024SPD-MS Layout參考

　　在低成本應(yīng)用中，可使用分離的MOS管和肖特基二極管來代替集成器件，如圖二。BF92301P的小封裝能滿足您此類設(shè)計需求，其主要參數(shù)請參考表二。

　　2、 PMOS+ PMOS：TI和部分MTK平臺、雙電池平臺中采用這種方式。此種應(yīng)用是PMOS+肖特基二極管應(yīng)用的改良。在PMOS+肖特基二極管應(yīng)用的充電回路中，肖特基二極管因持續(xù)導(dǎo)通會占用0.4V以上的壓降，而將肖特基二極管換為PMOS管后，因MOS的導(dǎo)通內(nèi)阻非常小，壓降可大幅降低，從而保證USB端口或外接5V基準(zhǔn)電壓在經(jīng)充電回路損耗后仍能有足夠高于單節(jié)鋰電充電所需電壓。mos管是金屬（metal）—氧化物（oxid）—半導(dǎo)體（semiconductor）場效應(yīng)晶體管，或者稱是金屬—絕緣體（insulator）—半導(dǎo)體。MOS管的source和drain是可以對調(diào)的，他們都是在P型backgate中形成的N型區(qū)。在多數(shù)情況下，這個兩個區(qū)是一樣的，即使兩端對調(diào)也不會影響器件的性能。這樣的器件被認(rèn)為是對稱的。

　　推薦產(chǎn)品：BF9024DPD-MS，主要參數(shù)，請參考表二。

　　隨著手機主板越來越小，手機功能越來越多，人們希望手機或數(shù)碼產(chǎn)品充電后能使用更長的時間。在此需求下，衍生出了雙電池的應(yīng)用。雙PMOS在雙電池的應(yīng)用中能很好的利用其極低的導(dǎo)通壓降和電流單流向易控性來實現(xiàn)。

　　3、 PNP管+PMOS：Qualcomm平臺幾乎都是采用這種方式。PNP管用于控制充電的開關(guān)和充電電流的大小，PMOS則作為開關(guān)元件實現(xiàn)充電回路的連通和切斷。

　　推薦產(chǎn)品：BF92301P，主要參數(shù)，請參考表二。

　　表二。 BF92301P和BF9024DPD-MS主要參數(shù)

　　在各平臺供應(yīng)商產(chǎn)品不斷更新下，手機充電管理應(yīng)用中，PMOS+肖特基二極管的外部電路始終是簡潔、可靠的選擇之一。從展訊的6600L到6600L6、6600L7、6610K，一直采用此方式作為充電設(shè)計。至于聯(lián)發(fā)科目前極力推廣的新平臺MTK6253，除其本身含有的電源管理部分外，在其外部電路中將過壓保護(hù)（OVP）、恒流等功能集中在一起，形成二次保護(hù)。

　　本文小結(jié)

　　常見充電電路中，PMOS是應(yīng)用中關(guān)鍵器件，其品質(zhì)、性能直接影響充電發(fā)熱量及充電時間長短。比亞迪微電子的MOS產(chǎn)品，經(jīng)歷多年市場的錘煉，無論產(chǎn)品品質(zhì)、價格、交期及產(chǎn)品技術(shù)支持，都得到良好提升。