芯片產(chǎn)業(yè)帝國 第230節(jié) 充電技術(shù)研發(fā)和測(cè)試

由于mp3存儲(chǔ)的容量擴(kuò)大到128兆，以及可以自建歌單…，而MP3自建歌單，這是CD碟片無法比較的，因?yàn)閏d碟片上只有一首歌好聽，就必須購買整張碟片。

當(dāng)消費(fèi)者在Music音樂網(wǎng)站下載數(shù)字音樂歌曲，都是喜歡的歌曲，所以，只要一打開mp3音樂播放器，收聽數(shù)字音樂根本聽不下來，那么，就很容易造成，正在享受音樂的過程中，MP3突然沒電...，

這樣的狀況，就如同21世紀(jì)的智能手機(jī)，看到精彩的電視機(jī)和足球比賽，在不知不覺，手機(jī)提示沒有電了，就十分的難受…

那么，mp3充電用專業(yè)的充電器需要3小時(shí)左右，而用電腦usb接口充電可能需要4個(gè)小時(shí)。這對(duì)全球老百姓來說，是實(shí)在難以忍受MP3充電時(shí)間過長，就紛紛在雅虎論壇上抱怨：

“哎呀，用mp3聽歌真是很方便，只不過，充電時(shí)間太長了，”

“是啊，確實(shí)，充電一次需要三個(gè)小時(shí)，太耽誤時(shí)間了，也太慢了”

“就是，mp3內(nèi)置鋰電池雖然有好處，可以循環(huán)充電，但是，在充電時(shí)，等待時(shí)間太長了，需要3個(gè)小時(shí)，”

“Mp3外置7號(hào)電池雖然在時(shí)間上比不了鋰電池，但是，可以隨時(shí)收聽.，這就是外置電池唯一的好處.”

“這樣吧，咋們?cè)趍usic音樂網(wǎng)站留言，或者發(fā)郵件給大深市芯片產(chǎn)業(yè)有限公司，看不能把充電時(shí)間縮短一點(diǎn)。”

“應(yīng)該可以吧，大深市芯片產(chǎn)業(yè)有限公司的研發(fā)技術(shù)這么強(qiáng)大，應(yīng)該能解決MP3充電時(shí)間的問題。”

同時(shí)，國內(nèi)的消費(fèi)者，在網(wǎng)絡(luò)論壇上也抱怨mp3充電時(shí)間問題：

“Mp3真是一個(gè)不錯(cuò)的音樂播放器電子產(chǎn)品，這音樂效果太好了，可是，一戴上耳機(jī)，就完全沉浸在音樂世界...”

“是啊，mp3好是好，但是聽著聽著就電池沒有電了，在這方面，實(shí)在是不爽，太令人掃興.”

“大家都在討論mp3應(yīng)該是充電的問題，這mp3充電時(shí)間，對(duì)我們喜歡音樂來說這實(shí)在是太長了。要是充電時(shí)間減少一個(gè)小時(shí)，真是不錯(cuò)，”

“是啊，mp3充電時(shí)間3個(gè)小時(shí)實(shí)在是太長，最好在2個(gè)小時(shí)，或者在一個(gè)小時(shí)，這樣的話，那實(shí)在是太好了，”

“什么？一個(gè)小時(shí)？肯定是不可能了，看能不能縮短在2個(gè)小時(shí)，要是在充電技術(shù)上縮短到2個(gè)小時(shí)，我立即換購一臺(tái)MP3.”天才一秒鐘就記?。?72文學(xué)

“是啊，要是MP3充電時(shí)間縮短在2個(gè)小時(shí)，我一定會(huì)更換…，3個(gè)小時(shí)充電時(shí)間，真是太長了?！?p/> “這樣吧，咋們作為消費(fèi)者，是不是像大深市芯片產(chǎn)業(yè)有限公司，反應(yīng)這一個(gè)問題啊?？茨懿荒茉贛P3充電時(shí)間上縮短到2個(gè)小時(shí)，”

大家一起發(fā)郵件大深市芯片產(chǎn)業(yè)有限公司的公共郵箱，據(jù)說，公司創(chuàng)始人李飛會(huì)每周看郵件，如提出問題有用，回有一定獎(jiǎng)勵(lì)。

在周一，李飛每天打開公司的公開郵箱，查看郵件的內(nèi)容，不過，看到郵件內(nèi)容，多數(shù)是反應(yīng)充電時(shí)間的問題，

李飛就舒坦一口氣，這快充技術(shù)終于閃亮登場(chǎng)，用在mp3音樂播放器，

其實(shí)，快充技術(shù)，在mp3立項(xiàng)研發(fā)時(shí)，李飛打算用在mp3產(chǎn)品上，不過，處于市場(chǎng)上的考慮，就并沒有在一開始用在mp3，總之來說，現(xiàn)在mp3市場(chǎng)成熟，在技術(shù)上也需要更新升級(jí)，這樣的話，就也可以增加mp3銷量。

也就說大深市芯片產(chǎn)業(yè)有限公司的研發(fā)，是根據(jù)市場(chǎng)對(duì)需求，市場(chǎng)上需要什么，我們就研發(fā)什么，

李飛就寫了一封郵件，關(guān)于充電時(shí)間的問題，發(fā)給芯片多媒體一部和二部，并在二個(gè)小時(shí)后，在會(huì)議室開會(huì)，李飛站在寫字板前，并沒有直接先拋出mp3充電時(shí)間的問題，而是，先是大概講解鋰電池充電過程，以及充電器的電子電路：

鋰電池的充電過程可以分為以下三個(gè)部分：預(yù)充、恒流、恒壓，先是檢測(cè)電池的電壓，如果電壓低于3V，那么，就先進(jìn)行預(yù)充電，充電電流為設(shè)定電流的1/10，電壓升到3V后，進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)充電過程，以設(shè)定電流進(jìn)行恒流充電，電池電壓升到4.20V時(shí)，改為恒壓充電，保持充電電壓為4.20V。

然后，充電電流逐漸下降，當(dāng)電流下降至設(shè)定充電電流的1/10時(shí)，那么，內(nèi)部檢測(cè)電路就會(huì)關(guān)閉充電開關(guān)，充電結(jié)束。

充電器的充電電路：220V交流電經(jīng)過保險(xiǎn)絲，再經(jīng)過4個(gè)全波整流二極管進(jìn)行整流，再經(jīng)過高容量的電解電容器進(jìn)行濾波，濾波變成300V直流，再經(jīng)過開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管將直流再轉(zhuǎn)換為交流...所以，一般充電電路由整流、振蕩、穩(wěn)壓、保護(hù)四個(gè)電路系統(tǒng)所組成的。

對(duì)充電相關(guān)技術(shù)有一定基本了解后，正式開始討論，從研發(fā)助手升到研發(fā)總監(jiān)孫一誠，沉思半刻，試著回答道：“李工，要想減少充電時(shí)間，那么，就必須增加充電的電壓和電流，這樣的話，可以實(shí)現(xiàn)減少mp3充電時(shí)間?！?p/> 李飛微笑著，點(diǎn)頭，示意思路是對(duì)的，然后，李飛環(huán)視著在座的工程師，希望對(duì)孫一誠所說的做一個(gè)補(bǔ)充。

也從助手升到研發(fā)總監(jiān)陳迅，用擔(dān)心的語氣說道：“李工，如果提高充電電壓和電流，去減少充電時(shí)間，那么，這樣的話，會(huì)不會(huì)對(duì)鋰電池造成損害？或者會(huì)縮短鋰電池使用的時(shí)間。

接著，一位穿短袖，新來的工程師也積極地加入討論：“李工，要想縮短MP3充電的時(shí)間，同時(shí)，也要防止對(duì)鋰電池造成損害…，那么，要想實(shí)現(xiàn)，我想應(yīng)該適當(dāng)提高電壓和電流，并且在充電電路額外添加電壓和電流保護(hù)電路，”

“是啊，我覺得應(yīng)該適當(dāng)提高電壓和電流，再加額外充電保護(hù)電路，應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)?！?p/> 雖然員工們對(duì)快充技術(shù)不理解，但是都有思路…，李飛十分欣慰地點(diǎn)頭，并對(duì)方才所說得進(jìn)行總結(jié)：要想縮短充電時(shí)間，就必須增加電流和電壓，但是，增加了電壓和電流，就必須考慮鋰電池充電安全和使用時(shí)間上…，然后，李飛就接著引導(dǎo)員工們，關(guān)于充電時(shí)間縮短的問題：

各位，我們目前使用mp3鋰電池是1000毫安，每小時(shí)充電限制在300毫安...，所以，MP3鋰電池充滿大概需要3個(gè)小時(shí)，

目前，國內(nèi)外的消費(fèi)者都抱怨這MP3充電的時(shí)間太長了，希望縮短一個(gè)小時(shí)，即充電時(shí)間為2個(gè)小時(shí)，

雖然李飛先說出國內(nèi)外消費(fèi)者的意見，把MP3充電時(shí)間縮短為2個(gè)小時(shí)…，但是，還是打破員工們的想象力，紛紛感到這充電技術(shù)很難，因?yàn)閱T工們認(rèn)為適當(dāng)減少M(fèi)P3充電時(shí)間，減少半個(gè)小時(shí)是沒有問題：

李工，充電時(shí)間減少1個(gè)小時(shí)？這實(shí)在是太難了吧？

是啊，李工，把MP3充電時(shí)間縮短在2個(gè)小時(shí)，這是在是太難了，

確實(shí)，要是再2個(gè)小時(shí)內(nèi)，充滿MP3充電電池，也就是說每小時(shí)充電電流為500毫安，這對(duì)電池安全有影響。

是啊，這MP3充電電流差不多直接提高了一半，這樣的話，MP3充電保護(hù)電路就不知道如何設(shè)計(jì)了，要求是十分嚴(yán)格了。

見員工們對(duì)充電技術(shù)研發(fā)沒有經(jīng)驗(yàn)，李飛再問下去，就沒有用處了，就微笑地說道：

各位，我們作為芯片研發(fā)工程師，對(duì)于消費(fèi)者提出的需求，我們應(yīng)該去做的更好…，這樣的話，我們公司才會(huì)獲得消費(fèi)者的認(rèn)可…

“要實(shí)現(xiàn)MP3充電時(shí)間縮短為2個(gè)小時(shí)，這不是一個(gè)難題，這是很簡單。”李飛淡定地說道。

員工們對(duì)李飛露出敬佩之色，

然后，李飛環(huán)視著在座員工們，語氣堅(jiān)定地說道：

我們應(yīng)該把MP3充電技術(shù)縮短在5分鐘，也就是說充電5分鐘，聽歌10小時(shí)。

員工們瞪大眼睛，完全不相信：

“什么？李工，5分鐘就能完成對(duì)MP3充電？”

“我的天，5分鐘就能對(duì)MP3電池完成充電。這太厲害了吧！”

“5分鐘？這電池能承受了嗎？充電電路能承受住？”

就在員工們一臉震驚之時(shí)，李飛直接寫出21世紀(jì)的快充技術(shù)，分為四個(gè)類型：OPPO公司VOOC閃充快速充電技術(shù)、高通QuickCharge2.0快速充電技術(shù)、聯(lián)發(fā)科PumpExpressPlus快速充電技術(shù)，以及水果公司的PD快充技術(shù)…

為了讓員工們擴(kuò)大充電技術(shù)，李飛把以上四個(gè)類型快充技術(shù)寫在寫字板上，同時(shí)，一一分析三種類型的特點(diǎn)：

OPPO的充電技術(shù)具有一套定制的電路、電芯、接口、數(shù)據(jù)線，配以智能MCU芯片的充電器。其把恒流電路、恒壓電路、溫度檢測(cè)電路以及各類保護(hù)電路都設(shè)計(jì)在了充電器，在手機(jī)內(nèi)部僅有一個(gè)限流電阻，防止充電電流過大...

MTK的快充技術(shù)有兩種規(guī)格，一種是PumpExpress，另一種就是PumpExpressPlus。內(nèi)置于手機(jī)內(nèi)部的電源管理芯片（PowerManagerIC，PMIC），通過PumpExpressPlus，PumpExpress協(xié)議，允許適配器根據(jù)電流決定充電所需要的初始電壓，PMIC通過USB連接線的Vbus把指令傳輸給適配器，

李飛把四種快速充電技術(shù)寫在寫字板，進(jìn)一步解釋…，再根據(jù)四個(gè)類型，研發(fā)出大深市芯片產(chǎn)業(yè)有限公司的快充芯片，并直接寫出快充主控芯片的規(guī)格：

芯片封裝：SOP

MP3快速充電的輸入電壓和電流：5V/5A

確定快充主控芯片的規(guī)格后，那么，就要開始芯片設(shè)計(jì)，交給芯片多媒體技術(shù)1部和2部共同完全，李飛提高芯片技術(shù)指導(dǎo)。

很快，快充主控芯片設(shè)計(jì)完成，發(fā)給臺(tái)積電流片打樣…

那么，在快充主控芯片打樣期間，就要準(zhǔn)備快充的電子電路設(shè)計(jì)，在PCB板極電子電路圖的設(shè)計(jì)中，使用的板極EDA軟件，是分為兩種功能軟件：邏輯電路軟件和PCBLAYOUT軟件…

首先，在邏輯EDA軟件繪制器件的邏輯封裝，再畫出邏輯電路圖，而這個(gè)邏輯電路圖是根據(jù)u盤的整個(gè)模塊功能進(jìn)行設(shè)計(jì)的。不過，需要說明的是，在繪制邏輯封裝和電路圖設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)器件的資料一定要向供應(yīng)商索取，去確定電子器件的參數(shù)，

在邏輯EDA軟件繪制完邏輯電路圖后，接下來的工作，就是在PCBEDA軟件對(duì)器件進(jìn)行PCB封裝制作，包括快充主控芯片，MOS管的封裝，二極管封裝…，同樣，PCB封裝是需要按照供應(yīng)商提供的器件參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)的…

在PCBEDA軟件里制作好PCB器件封裝后，然后，就是邏輯EDA軟件和PCBEDA軟件進(jìn)行同步更新，把邏輯EDA的電路圖導(dǎo)入到PCBEDA軟件…，這樣的話，就可以在PCBEDA軟件里，出現(xiàn)了PCB封裝器件和連接電路線路，

接著在PCBEDA軟件，進(jìn)行布局，走線，完成后，進(jìn)行連接和規(guī)則檢測(cè)，確定沒有錯(cuò)誤后，在PCBEDA軟件輸出制造PCB加工文件，發(fā)給板廠進(jìn)行PCB制作。

完成快充主控芯片的電子電路設(shè)計(jì)后，就下了就是整理快充主控芯片電子物料BOM單子，供成本核算和電子物料準(zhǔn)備

很快三周后，從臺(tái)積電生產(chǎn)打樣的100片快充主控芯片回到公司，那么，接下來就是快充主控芯片測(cè)試過程，

快充主控芯片放入ATE儀器的測(cè)試臺(tái)內(nèi)的芯片插座后，打開儀器電源按鈕，然后，確定ATE儀器與U盤主控芯片連接正常，再開始進(jìn)行芯片測(cè)試，

ATE對(duì)芯片測(cè)試基本的范圍為：芯片引腳的連通性測(cè)試，芯片漏電流測(cè)試，芯片引腳DC（直流）測(cè)試，芯片功能測(cè)試，芯片ESD靜電測(cè)試，芯片老化測(cè)試（也就是芯片質(zhì)量驗(yàn)證）

以及芯片穩(wěn)定性測(cè)試，在溫度（零下30度和高溫50度）進(jìn)行測(cè)試，確定芯片是否能正常工作…

先是對(duì)快充主控芯片的引腳的連通性測(cè)試，芯片漏電流測(cè)試，DC（直流）測(cè)試，這是芯片測(cè)試的第一步，檢測(cè)快充主控芯片的連通性是否正常，確定快充主控芯片的內(nèi)部電路連通，芯片內(nèi)部電路是否有缺陷。