PMU：那顆手機中的千斤頂

　　四核時代的手機玩家們最想要什么?Exynos 5 Octa或者Snapdragon 600?5寸甚至更大的全高清屏幕?別傻了，沒有一塊大容量電池這些再好也沒用。5年前我們用諾基亞的時候800mAh的電池可以幾天一充，現在2000mAh以上的手機還得掛個“尿袋”。為了延長手機續航時間，喬布斯對Flash說了不，谷歌拋出了Android 4.2，但所有這些，或許都不如一個小小電路能夠更直接改善用戶在手機電源上獲得的體驗。

　　經過數次核戰爭的洗禮，智能手機處理器效能已經非常powerful了，然而管控手機內部電流卻成了新的難題(核心數和電流之間的關系見下圖)。在多核的情況下，原先手機內的電路設計已經難以承載電流接近10倍的放大。而像Exynos 5 Octa這樣的big.LITTLE芯片，4核A7承載了大部分日常應用，一旦加載游戲應用就要轉到4核A15，這個瞬態響應的過程將會出現一個更大的峰值電流。最終，制造商們就要通過更加強勁的電源管理單元(Power Management Unit, PMU)來保證手機的穩定運行。

　　事實上，PMU并非只是出現在手機中，也同樣被用于筆記本和MP3，在汽車電子、家用電器、LED照明中等領域都可看到PMU的身影。但出于成本控制等原因，手機從功能機變成了智能機，電源控制的提升卻還沒達到一個比較智能化的水平。

　　就拿目前還比較常見的手機充電線性模式來說吧，這種模式不僅是慢，低電壓下的低充電效率，使得手機掉電又想馬上連線開機的用戶抓狂。要縮短充電時間并非沒有辦法，比如把充電電流提升一倍到2A。但是這樣一來，一次充電的損耗將達到3-4W，手機充完電立馬就變成了燙手山芋。

　　今年各大廠商推出的新型PMU，則實現了充電中的電流轉換，不僅充電電流一舉突破2A，而且充電效率上升了50% ，充電后的手機升溫相應減半。由于充電過程是動態的，因此時間也大幅縮短。

　　除了電流轉換，新的技術中還提供了補償損耗的措施。我們知道，當電池離充滿只剩下1%左右的時候，手機會進入涓流充電模式，時間約半小時。但是如果此時PMU適當升壓，比如把4V的充電電壓微升為4.1V，就可以抵消一部分內部損耗，這樣將手機充滿的時間也同樣被縮短了。

　　值得一提的是，原有的電池計量模式不久后也將完全改變。一般來說，隨著手機電池使用時間的累積，電池的滿載電壓會不斷降低，這時候手機中顯示的電池電量將變得非常不準確。PMU廠商們正逐步實現這一顯示的智能化，不僅解決電池老化后容量顯示的失真，還要提供更為直觀的提示方案，即告知用戶目前3G電話還能打多久，游戲還能玩多少個小時。

　　或許我們還得提著“尿袋”上街，但是下次起碼不會尿急了。