充电对用户体验产生最直接影响的是电池性能——续航时间有多久、多长时间能充满电，以及充电期间，手机温度能够比其他手机的温度低多少等等。越来越多的公司采用快充解决方案。由于电源管理电路所处理的功率较大，具有集成充电器的电源管理单元(PMU)将会过热。离散充电器脱颖而出，成为适合于此类应用的更佳选择。

除智能手机和平板电脑之外，可穿戴设备正引起广泛关注。在某种程度上，为这些设备设计电源管理更具挑战性。由于电池体积不能太大，通常使用最多的还是容量为几十mAh到200mAh的聚合物电池。充电器集成电路，以及设计中所使用的任何其他芯片，必须足够小，以适合在有限空间内使用。防水及耐候设备上的接头会是一个难题。早期的可穿戴设备使用的是接线式充电器；最新的可穿戴设备将使用专门为可穿戴产品市场所设计的线性充电器，并且采用无线充电技术。

快速充电的挑战来自于以下几个方面：

1.电池。电池充电的充电倍率(C-rat)：总的来说，电池的充电倍率不应超过0.7C。这个值限制了任何锂电池充电的速度。幸运的是，电池技术已经推动了高充电倍率电池的发展。目前，这种电池已大批量生产。为了给高充电倍率电池充电，TI高强度电流充电器bq2419x在具有出色热性能的单个封装内支持电流高达4.5A的充电(图3)。

图3：4.5A锂离子充电器bq24190将充电时间减半。

电池使用寿命：这在传统充电设计中通常不是一个主要设计因素，而在快充中，这变得十分重要，因为即使电池的设计能够在快充条件下满足特定充电循环寿命，电池个体之间的差异仍然可能会导致电池使用寿命的变化，而且这与安全性相关。德州仪器智能化的充电方案在不损伤电池的条件下，最大限度提高充电电流。MaxLife把电量计和充电IC结合起来，用电量计来控制充电IC，因为电量计是对电池最了解的芯片，特别是德州仪器具有阻抗跟踪的技术，能够更准了解电池老化程度、内部温度和各种满充状况。它的充电控制是一个智能化动态控制，能够调整充电IC里面的电压和电流，保证电流不超过安全区，控制电池不会由于充放电造成的老化。从这个角度来讲，MaxLife的理念是在保证电池不受到损伤的前提下进行快充，而不是单纯从一个时间角度考虑快充。

2.热性能。快充会引起电源管理IC和充电器的散热问题，因为大功率充电的充电效率未经优化。散热设计是TI充电器设计中最优先考虑的问题。bq2419x充电器有两个热敏电阻输入，以满足智能手机/平板电脑中大容量电池的大量热监控需要。此外，在不违反热性能设计原则的情况下，可编程热阀值特性可以最大限度地增加所有条件下的充电电流，并且操作很方便。

3.安全性。这与散热问题密切相关。即使对于使用普通充电技术的手机来说，电池膨胀仍然会时有发生。这在快充中是一个值得高度关注的问题。高级电池监控是TI的强项。该公司拥有很多保护器产品(过电压保护(OVP)，过电流保护(OCP)和过热保护(OTP))，以及高级电量计量产品。例如，一些电量计量产品能够检测锂离子电池的内部短路，从而较早指示电池性能退化，有效减少电池严重故障。TI生产的大多数快速充电器为充电提供安全定时器，并且某些充电器集成了针对电池的过压保护。

4.适配器限制。大多数常见的墙式适配器在输出电压为5V时的功率小于10W。通过引入高压/可变电压适配器，充电器行业正在突破输入功率限制。TI的MaxCharge充电器和适配器能够处理充电器和适配器之间的协商。这一功能节省了系统资源并减少了成本。当实现成功信号交换时，适配器将在标准电源接口上输出高电压(例如9V、12V)。如果充电器IC不支持MaxCharge，适配器将保持在缺省的5V电压输出。

5.智能手机中的空间限制。高强度电流充电需要更大热容量和更大的电感器。TI通过引入电流为3A的最小CSP充电器，提供可在紧凑空间内工作的快充解决方案。目前还有更多的创新技术在研发中，用于来提供这方面的解决方案。

TI最新的充电器产品覆盖了广泛的市场应用。由于对电池技术的深入了解，该公司已经开发出直接面向每个主流细分市场和目标客户的产品。TI会不断发布针对三个快速发展细分市场的全新充电器：针对智能手机/平板电脑的快充，无线充电和无线电源，以及可穿戴低功率充电器。

在连线式充电产品中，该公司提供具有出色热性能、4.5A快速充电器bq2419x系列，以及世界上最小的3A芯片级封装快速充电器bq2426x，两款充电器都具有电流超过1A的OTG升压功能。TI的线性充电器bq24040和线性电源通路充电器bq2423x已经成为市面上很多主流可穿戴设备的优先选择。

在无线电源充电器IC产品方面，TI在WPC(无线充电联盟)成立之前就已经拥有很长的研发历史。TI的产品是大多数市面上集成有接收器(RX)的智能手机的首选。原因在于TI无线电源RX在三个领域区别于其他解决方案：第一，以最少的物料清单(BOM)和最小的解决方案尺寸高集成RX设计，充分满足了智能手机的应用需求；第二，满足标准化组织认证过程中需要的强健性能；第三，领先的产品路线图：TI持续不断地推出创新型、市场领先的总体解决方案来满足消费、工业和汽车的无线充电应用需求。