電源管理芯片的核心功能是為電子系統(tǒng)提供高效、穩(wěn)定、可靠的電源分配與管理，其核心功能可分為以下幾類：

1. 電壓轉(zhuǎn)換與穩(wěn)壓

- 降壓：將輸入高壓轉(zhuǎn)換為低壓，供CPU、GPU等核心器件使用。  

- 升壓：提升電壓以滿足外設(shè)需求。  

- 升降壓：適應(yīng)輸入電壓波動（如鋰電池放電時的電壓變化）。  

- 線性穩(wěn)壓：低噪聲穩(wěn)壓，用于對噪聲敏感的模塊（如射頻、ADC）。  

2. 動態(tài)電源管理

- 動態(tài)電壓/頻率調(diào)整：根據(jù)負(fù)載實時調(diào)節(jié)電壓和頻率以優(yōu)化能效（常見于處理器）。  

- 多路電源時序控制：確保系統(tǒng)中各模塊按順序上電/斷電，避免閂鎖或損壞（如先供CPU內(nèi)核再供I/O）。  

-3. 電池管理

- 充電控制：支持快充協(xié)議（如USB PD、QC）、涓流/恒流/恒壓充電階段管理。  

- 電量監(jiān)測：庫侖計精確估算剩余電量。  

- 保護功能：過壓、過流、過熱及短路保護。  

4. 能效優(yōu)化

- 低功耗模式：休眠時關(guān)閉非必要模塊，僅維持待機電流（μA級）。  

- 功率路徑管理：無縫切換電池與外部電源（如手機插入充電器時）。  

5. 多域電源分配

- 多路輸出：為不同模塊（如傳感器、存儲器、無線模組）提供獨立電壓/電流。  

- 負(fù)載開關(guān)控制：按需啟用/禁用外圍設(shè)備電源以降低靜態(tài)功耗。  

6. 噪聲與干擾抑制

- 紋波抑制：通過高頻開關(guān)或濾波電路減少輸出電壓噪聲。  

- EMI優(yōu)化：降低電磁干擾。  

7. 系統(tǒng)監(jiān)控與通信

- 故障診斷：通過I2C/SPI接口上報電壓異常、溫度告警等。  

- 遙測功能：實時監(jiān)測輸入/輸出功率、效率等參數(shù)。  

典型應(yīng)用場景

- 移動設(shè)備：手機PMIC集成充電、多路降壓、背光驅(qū)動等。  

- 汽車電子：滿足ISO 26262安全標(biāo)準(zhǔn)，處理12V/48V混合電源。  

- AI硬件：應(yīng)對GPU/NPU的瞬態(tài)大電流需求。  

技術(shù)挑戰(zhàn)

- 高集成度：將數(shù)十種功能集成到單芯片（如智能手機PMIC）。  

- 高頻高效：開關(guān)頻率提升至MHz級以減少外圍元件體積（如GaN應(yīng)用）。  

電源管理芯片的性能直接決定系統(tǒng)的可靠性、能效和成本，是電子設(shè)備中的“能源心臟”。