眾所周知，今日的消費者都希望擁有越來(lái)越聰明、越精巧、同時(shí)外型越薄的電子產(chǎn)品，但此類(lèi)裝置的設計者持續面臨的相同需求，則在于延長(cháng)電池壽命。10年前，某些手機可能充一次電就可以使用一整個(gè)星期；而今日，電池技術(shù)面臨著(zhù)保持此記錄的難題，但僅有少數產(chǎn)品可以在正常的使用狀態(tài)下使用超過(guò)一天而不需再充電。
近幾年來(lái)，電池容量的成長(cháng)每年僅能達到約11%，目前也未見(jiàn)可能加速的跡象，但智慧型手機、平板電腦和筆記型電腦所提供的效能和功能卻是十年前難以想象的：諸如全彩、高解析度觸控螢幕、多個(gè)無(wú)線(xiàn)收發(fā)器和接收器、數個(gè)GB級記憶體，以及近場(chǎng)通訊(NFC)等功能，而這些更多功能也代表電源的更高消耗。然而隨著(zhù)越來(lái)越多功能的加入，功耗效能的成長(cháng)速度卻呈現很小的等量上升。
隨著(zhù)消費性電子裝置的功能越趨復雜，也使得每個(gè)電路功能擁有獨立電源管理電路的想法，很快的變成不合時(shí)宜。有效的電源管理需要系統級方法、以及深入的了解應用處理器及周邊如何互動(dòng)。然而不同的電路功能如何溝通？甚么時(shí)候需要干預處理器？在什么情況下可以將其保持于睡眠模式？采用不同的睡眠模式的意義為何？
還有，處理器被喚醒電路的速度可以有多快？電路的電源電壓必須是恒定的，還是可以改變以節省電源，需要憑借甚么使用條件來(lái)評估？對于達到最佳電源管理而言，‘always on’連接代表甚么？－－唯有了解這些課題，產(chǎn)品設計者才能期望將系統能源消耗降至最低。而且，由于電池壽命是消費者購買(mǎi)時(shí)的取決要素，因此開(kāi)發(fā)最佳能源管理系統，便成為目前消費性電子裝置市場(chǎng)的致勝關(guān)鍵。
在此值得一提的是，通常當我們談?wù)?ldquo;電源管理”時(shí)，它實(shí)際上是指”能源管理“的議題。能源消耗是功率消耗和時(shí)間的乘積，很顯然的，各個(gè)電路通電的時(shí)間，對于電池壽命有絕定性的影響，例如功能的定序的開(kāi)關(guān)、定序的速度。在許多情況下，處理器所需的峰值電流可能比平均電流高達10倍。若電源管理電路管理峰值的能力越高，并可維持對最低電源需求的時(shí)間，便能使系統達到更有效的整體能源管理。
嘗試管理所有智慧型手機、平板電腦或其他可攜式電子產(chǎn)品的可能操作情境，現在已經(jīng)變得相當復雜，而使得具備獨立數位控制器之分立式類(lèi)比電源管理不再可行。這種方法以整體物料成本、產(chǎn)品組裝和電路板空間消耗而言都太過(guò)昂貴，而且無(wú)法提供專(zhuān)用電源管理IC (PMIC)所具備的效能或功能。
考慮一下這個(gè)情況。PMIC制造商在一個(gè)高僅1mm的 8x8mm BGA封裝中，包含了多個(gè)多模直流轉直流(DC/ DC)轉換器，其中一些可以并行，以提供超過(guò)14安培的總電流。其整合了多個(gè)LDO穩壓器、多個(gè)GPIO針腳，用于 RGB LED的PWM驅動(dòng)器、電源和電源軌開(kāi)關(guān)、系統級監控和看門(mén)狗計時(shí)器。
某些先進(jìn)的元件擁有6MHz或更高的開(kāi)關(guān)頻率，以將外部電感的尺寸縮減至最��；相對的，分立式電路則很少能擁有高于1MHz的效率。如此的電源管理IC可能具有寬廣的輸入電壓，其能透過(guò)從單顆鋰電池至USB電源等任何電源供電運作。
也許對于系統設計者而言，最重要的是今日的高整合度元件擁有直覺(jué)性的軟體程式，以達到電源定序和控制的測試及迅速優(yōu)化，并提供創(chuàng )造產(chǎn)品差異化的機會(huì )。同樣的工具可以用來(lái)設定動(dòng)態(tài)電壓調節，因此類(lèi)比電路只有在要求效能需求層次時(shí)才提供。這種能源控制的復雜性，十年前也難以想象，但沒(méi)有它，許多今天的消費者將因為笨重的電池使其不利于行動(dòng)，而影響了使用行動(dòng)裝置帶來(lái)的美好經(jīng)驗。
隨著(zhù)處理器技術(shù)的強化、以及透過(guò)整合式、系統級方法來(lái)減少能源消耗，今日行動(dòng)裝置的上市時(shí)程、產(chǎn)品尺寸、成本、性能、可靠性和操作壽命均獲致了大幅的提升。對于真正的智慧型手機來(lái)說(shuō)，長(cháng)達一周的電池待機時(shí)間可能不再是一個(gè)夢(mèng)想…因為我們正努力使其實(shí)現。