可攜式電子產品除了供電系統的電源軌數隨著設計複雜度迅速提昇，對電源管理晶片設計造成挑戰之外，由於主流可攜式產品絕大部分採用鋰離子或鋰聚合物電池作為電力來源，因此為了盡量延長電池的使用時間，晶片供應商莫不針對鋰電池特性量身打造專屬的電源管理方案以滿足客戶及消費市場的需求。
在系統中整合更多功能一直是電子產品設計最主要的潮流，可攜式產品的發展亦不例外。對於數位電路元件而言，由於製程技術依照著摩爾定律的腳步迅速發展，使得晶片設計團隊可以擁有更多電晶體資源來實現新功能，因此數位領域的整合趨勢實為技術本質使然。
但，經由數位領域的整合所創造出來的新一代整合型可攜式裝置真的更省電嗎？答案是否定的。每當數位整合發生，為系統節省下一點能源預算之後，系統廠商便開始盤算該拿這筆能源預算去增加哪些原本無法整合進來的功能。系統複雜度上升，但能源預算成長卻相對緩慢的給定條件，除了讓系統設計研發團隊面臨更大的壓力之外，也將電源管理方案供應商之間的競爭帶向了新的境界。
鋰電池管理成為可攜式電源的熱門領域
可攜式電子產品除了供電系統的電源軌數隨著設計複雜度迅速提昇，對電源管理晶片設計造成挑戰之外，由於主流可攜式產品絕大部分採用鋰離子或鋰聚合物電池作為電力來源，因此為了盡量延長電池的使用時間，晶片供應商莫不針對鋰電池特性量身打造專屬的電源管理方案以滿足客戶及消費市場的需求。
事實上，可攜式電源管理方案近來發展的趨勢除了強調多電壓/電流輸出之外，在鋰電池管理功能方面也多所著墨。透過量化傳播學研究上常見的關鍵字分析手段，編輯統計了從今年一月到五月中旬為止所收到的廠商產品新聞稿，在類比/混訊產品類部分一共有187則，其中有37則與可攜式電源管理有關，而這些可攜式電源管理方案中，又有26則強調其鋰電池管理功能，由此即可見半導體廠商對此一領域的重視程度。
鋰電池管理為何受到半導體供應商如此高度重視？最主要的原因在於鋰電池至今仍是各種已經商業化的電池解決方案之中能量密度最高的一種，對於耗電量隨著多功能整合而上升的可攜式產品而言，除了鋰電池之外也沒有其他的替代方案了。雖然日前有些系統廠商發表以太陽能板或燃料電池作為輔助電源的可攜式裝置，但這兩種新興技術都還各自有其應用限制，例如燃料電池的燃料保存方式、系統重量，太陽能板的光電轉換效率等等，在供應商的技術研發有長足突破之前，都還無法取代已經發展得相當成熟的鋰電池。除了技術成熟之外，鋰同時還有質量輕的優勢(原子量僅6.941)，這也是鋰電池在強調輕薄短小的可攜式應用上難以被其他電池取代的原因。
圖文：隨著多功能整合的趨勢發展，可攜式裝置電源次系統的設計挑戰也隨之更為艱鉅
圖片來源：TI
也正因為短時間內業界不太可能找到其他可以完全取代鋰電池的技術，因此半導體供應商有志一同地將研發資源投入到鋰電池配套解決方案上也就成為一個合理的決策。
鋰電池管理方案的發展趨勢
消費者並不會因為可攜式裝置整合了更多功能，而容忍電池壽命因此而下降。從鋰電池的角度來這個消費市場的需求，這代表著鋰電池的操作電壓範圍必須不斷往高低兩端延伸，才能滿足消費者對電池續航力無止境的追求。但是站在電池的角度來看，如果電池過度放電，將產生記憶現象而縮短電池的使用壽命。因此在追求電池續航力與確保電池壽命之間，系統設計人員必須求取平衡點。
不過整體來說，電池產業界正在不斷地將鋰電池操作電壓的下限不斷向下推展，是一個不變的趨勢。事實上，早些年的鋰電池操作電壓下限多半僅在3V~2.5V之間，但今日最先進的鋰電池操作電壓已經可以低到2.5V以下。這意味著電池管理元件廠商也必須擴展其產品的支援電壓範圍，讓系統整合廠商可以榨乾電池的電力，以應付未來的功能整合所需。
圖文：在更寬廣的輸入電壓區間內保持水準之上的轉換效率成為可攜式電源管理方案的競爭重點。圖為TI TPS63000在300 mA、3.3V輸出條件下的轉換效率
資料來源：TI
站在鋰電池管理方案供應商的立場，擴大元件支援的操作電壓範圍，以及讓元件的能源轉換效率在不同的電池輸出電壓狀態下都能維持高檔，無疑是鋰電池管理方案未來的發展方向。目前位居電源管理元件全球前五強的National Semiconductors、TI、Linear Technology、Freescale、Maxim，在鋰電池相關解決方案的發展軌跡方面，都有志一同地朝向此一目標邁進。
行銷訴求轉換預示產業下一波潮流
從以往強調能源轉換效率，到訴求支援更寬廣的電池輸入電壓，可攜式電源管理方案在近年來在行銷訴求上的轉變，顯示出可攜式產品的多功能整合發展或許已經碰上了能源瓶頸，而提供更寬廣的電池輸入電壓，則是上游元件供應商對此一能源瓶頸的回應。或許這樣的轉變，將使得可攜式電子產品的製造商有更多的能源預算，在系統中採用更大的顯示螢幕、立體聲音訊系統等零組件，以因應即將到來的行動視訊風潮。
在系統中整合更多功能一直是電子產品設計最主要的潮流，可攜式產品的發展亦不例外。對於數位電路元件而言，由於製程技術依照著摩爾定律的腳步迅速發展，使得晶片設計團隊可以擁有更多電晶體資源來實現新功能，因此數位領域的整合趨勢實為技術本質使然。
但，經由數位領域的整合所創造出來的新一代整合型可攜式裝置真的更省電嗎？答案是否定的。每當數位整合發生，為系統節省下一點能源預算之後，系統廠商便開始盤算該拿這筆能源預算去增加哪些原本無法整合進來的功能。系統複雜度上升，但能源預算成長卻相對緩慢的給定條件，除了讓系統設計研發團隊面臨更大的壓力之外，也將電源管理方案供應商之間的競爭帶向了新的境界。
鋰電池管理成為可攜式電源的熱門領域
可攜式電子產品除了供電系統的電源軌數隨著設計複雜度迅速提昇，對電源管理晶片設計造成挑戰之外，由於主流可攜式產品絕大部分採用鋰離子或鋰聚合物電池作為電力來源，因此為了盡量延長電池的使用時間，晶片供應商莫不針對鋰電池特性量身打造專屬的電源管理方案以滿足客戶及消費市場的需求。
事實上，可攜式電源管理方案近來發展的趨勢除了強調多電壓/電流輸出之外，在鋰電池管理功能方面也多所著墨。透過量化傳播學研究上常見的關鍵字分析手段，編輯統計了從今年一月到五月中旬為止所收到的廠商產品新聞稿，在類比/混訊產品類部分一共有187則，其中有37則與可攜式電源管理有關，而這些可攜式電源管理方案中，又有26則強調其鋰電池管理功能，由此即可見半導體廠商對此一領域的重視程度。
鋰電池管理為何受到半導體供應商如此高度重視？最主要的原因在於鋰電池至今仍是各種已經商業化的電池解決方案之中能量密度最高的一種，對於耗電量隨著多功能整合而上升的可攜式產品而言，除了鋰電池之外也沒有其他的替代方案了。雖然日前有些系統廠商發表以太陽能板或燃料電池作為輔助電源的可攜式裝置，但這兩種新興技術都還各自有其應用限制，例如燃料電池的燃料保存方式、系統重量，太陽能板的光電轉換效率等等，在供應商的技術研發有長足突破之前，都還無法取代已經發展得相當成熟的鋰電池。除了技術成熟之外，鋰同時還有質量輕的優勢(原子量僅6.941)，這也是鋰電池在強調輕薄短小的可攜式應用上難以被其他電池取代的原因。
圖文：隨著多功能整合的趨勢發展，可攜式裝置電源次系統的設計挑戰也隨之更為艱鉅
圖片來源：TI
也正因為短時間內業界不太可能找到其他可以完全取代鋰電池的技術，因此半導體供應商有志一同地將研發資源投入到鋰電池配套解決方案上也就成為一個合理的決策。
鋰電池管理方案的發展趨勢
消費者並不會因為可攜式裝置整合了更多功能，而容忍電池壽命因此而下降。從鋰電池的角度來這個消費市場的需求，這代表著鋰電池的操作電壓範圍必須不斷往高低兩端延伸，才能滿足消費者對電池續航力無止境的追求。但是站在電池的角度來看，如果電池過度放電，將產生記憶現象而縮短電池的使用壽命。因此在追求電池續航力與確保電池壽命之間，系統設計人員必須求取平衡點。
不過整體來說，電池產業界正在不斷地將鋰電池操作電壓的下限不斷向下推展，是一個不變的趨勢。事實上，早些年的鋰電池操作電壓下限多半僅在3V~2.5V之間，但今日最先進的鋰電池操作電壓已經可以低到2.5V以下。這意味著電池管理元件廠商也必須擴展其產品的支援電壓範圍，讓系統整合廠商可以榨乾電池的電力，以應付未來的功能整合所需。
圖文：在更寬廣的輸入電壓區間內保持水準之上的轉換效率成為可攜式電源管理方案的競爭重點。圖為TI TPS63000在300 mA、3.3V輸出條件下的轉換效率
資料來源：TI
站在鋰電池管理方案供應商的立場，擴大元件支援的操作電壓範圍，以及讓元件的能源轉換效率在不同的電池輸出電壓狀態下都能維持高檔，無疑是鋰電池管理方案未來的發展方向。目前位居電源管理元件全球前五強的National Semiconductors、TI、Linear Technology、Freescale、Maxim，在鋰電池相關解決方案的發展軌跡方面，都有志一同地朝向此一目標邁進。
行銷訴求轉換預示產業下一波潮流
從以往強調能源轉換效率，到訴求支援更寬廣的電池輸入電壓，可攜式電源管理方案在近年來在行銷訴求上的轉變，顯示出可攜式產品的多功能整合發展或許已經碰上了能源瓶頸，而提供更寬廣的電池輸入電壓，則是上游元件供應商對此一能源瓶頸的回應。或許這樣的轉變，將使得可攜式電子產品的製造商有更多的能源預算，在系統中採用更大的顯示螢幕、立體聲音訊系統等零組件，以因應即將到來的行動視訊風潮。
