智能手机和平板电脑等各种移动设备的丰富与流行，使得充电这件事变得越来越频繁，人们往往懒得拔下充电器以便下一次充电，于是待机功耗成为忽视的能耗。实际上，根据IMS Research的数据显示，2010年全球大约有12.5亿个手机适配器，占所有外部适配器市场的53%，显然，2012年对应的数据还会有所提升。假如能够有效降低这些适配器的空载损耗，那么也对于全球倡导的节能环保做出了积极有效的响应。
欧盟市场较早的认识到这一点并提出了一套计划，2008年欧盟委员会的IPP计划与五大手机OEM(诺基亚、摩托罗拉、三星、LG和索爱)共同推出了环保型电池充电器评级体系，将空载损耗从0.03W到0.5W区间划分了六个等级，空载功耗为0.5W以上无星，0.03W以下则为最高的五星标准。
 德州仪器半导体技术(上海)有限公司业务发展经理程文涛 |
TI电源管理产品业务发展经理程文涛表示：“此体系推出后，主流手机及适配器制造商都将满足低于30mW的五星级空载功耗标准作为瞄准的目标，以提升品牌形象。但是做到30mW无疑并非易事，还是有诸多技术瓶颈和挑战。”
日前，TI也加入了五星级空载功耗标准的供应商行列，其推出的高效率UCC28700反激控制器正是直接瞄准30mW无负载功耗的产品，不仅可降低待机功耗，还以最小的解决方案尺寸和最少的元件数量帮助智能手机用户减少5W方形适配器耗电，实现最高的功率密度。
程文涛指出，UCC28700的主要优势在于支持低于30mW的待机功耗，只需 1.5μA的启动电流。启动的时候，你把充电器插到墙上，仅需1.5μA的启动电流，这是非常小的启动电流，这个也是满足待机功耗低于30mW的其中一个最重要的技术上解决的问题。
低功耗小型交流适配器控制器推动移动充电技术发展。
另一项特别的优势在于最高集成度的原边调节器。在消费类产品中，如果使用交流电供电，那么人与消费类产品必须要求隔离。在隔离的情况下，如果要把输出的电压和电流控制得非常精准，必须要用一些特殊的技术，最开始一般会用一些恒压恒流的芯片放在副边去隔离。但在手机适配器领域，客户往往“锱铢必较”，光耦目前占的份额是不小的，后来普遍地采用一种新的技术——原边控制，没有光耦，不需要从副边去检测电压和电流，把它送到原边去。它实际上是在检测本身芯片VDD的辅助电源，就是绕组上的电压，来反映输出电压。当输出电流不同的时候，原边的检测就需要特别的技巧。“TI在UCC28700里采用独特技术，产品实测出来的结果是非常好的。”程文涛说。
除了恒压之外，还有恒流的要求，这也是欧盟提出的内容。如果用USB来充电的话，输出电压和电流必须要在一个范围内，最多允许输出负载增加的时候电压稍微掉一点，但是不能掉出范围。当电流超过本身所设定的电流时，必须要进入恒流状态，一方面是保护充电器本身，另一方面最重要的是保护电池，因为电池不能无节制地充电，虽然电池本身有电池充电保护，但锂电在充电失控时是有爆炸可能性的，所以充电器也必须做到双重的过流保护和充电控制，才能够使电池在批量生产的时候，不会出现这么多问题，影响安全。程文涛强调说，“本身原边调节和恒压是一个挑战，原边调节恒流就是一个更大的挑战，在副边输出电流的时候，让原边仅仅检测原边的电流，就能够把副边的电流控制得非常非常精准。”
另外还有一点，UCC28700里面有一个所谓宽VDD输入电压，由于所采用的芯片工艺，它能够接受输入VDD芯片本身的供电电压范围是8-35伏，目前还没有其他的供应商能够做到这么宽。程文涛解释说，刚开始在辅助电源辅助绕组开始反过来给芯片供电之前，实际上这里面耗的就是VCC电容上的电，如果这个VDD电压放得不够宽，就必须要用很大的VDD电容使它能够起来，要不然它起不来。他说：“宽VDD好处在于，VDD电容可以极大地减小，一方面可以减少尺寸，另一方面也可以减少成本，这是在同类产品中，是非常突出的一个优势。”
因此，原边调节、恒压恒流、宽VDD输入电压范围、高开关频率支持更小变压器、无需光耦反馈电路从而降低成本等优势，能够让UCC28700脱颖而出。在智能手机和平板电脑普及的今天，除了效率、功耗之外，驱动消费类电子设备增长的主要因素还包括成本。他强调，TI这款UCC28700能够充分满足这三种要求。
TPS2511助力推广通用USB充电
某些手机与平板电脑的5W和10W充电器只支持某一品牌的设备，给当前移动用户带来很大困扰，时常是出门带着各式充电器，排插上插满各种各样的充电器。消费者购买新移动设备就需要新的充电器，增加家中适配器的数量，最终产生更多的电子垃圾。为此，欧盟在2007年发布了一个标准，USB电池充电规范1.0版，在2009年升级到1.1，目前已经升级到1.2。这个1.2标准的目的就是要把所有的用电池供电的设备的充电口都统一成USB，这就能够减少塑料垃圾和电子垃圾。
程文涛说道：“根据IMS Research，该标准预计在2014年就将覆盖90%的手机充电适配器市场。现在基本上绝大多数厂商，不管是主流还是非主流的厂商都已经加入该规范，无论是车载的，还是墙上的充电器，或者充电棒也好，各种各样的设备其实都在采用USB端口来充电，包括USB 2.0和USB 3.0，在这样的市场环境下，不符合该规范并不是合理的策略。”
TI TPS2511智能USB充电控制器因此应运而生，它符合USB电池充电规范1.2版以及中国电信规范YD/T 1591-2009规定的要求，适用于流行智能手机或 5V 平板电脑的充电适配器，可为系统提供更多充电算法，为智能手机与平板电脑充电实现通用性。该产品智能之处在于将电流限制USB电源开关与USB专用充电端口识别电路相整合，可自动检测USB 2.0及3.0数据线路电压，并提供正确的电气特征，安全地为符合相关标准的设备充电。
程文涛介绍：“TPS2511集成了市场上几乎绝大多数厂商所做的用电设备智能检测功能，要让不同的充电器和用电设备互相识别，必须要包含每一家的判断方法。而IC是最适合实现这种耗电又小，又需要很多的电路、晶体管来达成的一个功能。因此，TPS2511解决的就是这个问题。”他补充道，除了能够让充电器和用电设备之间互相识别之外，TPS2511也提供一些其他的功能，包括过热保护。还有一个就是自动补偿的功能，当自动探测到电流，电流超过一定限值的时候，它会自动抬高电压，补偿线长的损耗。
除了提供UCC28700和TPS2511的评估板之外，TI还推出了以下几款新版参考设计供下载，包括：1)通用AC输入、5V、2A智能USB方形充电适配器(TPS2511+UCC28700)；2)USB设备的通用汽车充电器(TPS2511+TSP54250)；3)双端口USB通用汽车充电器(2xTPS2511+TPS40170)。
据悉，采用6引脚、3×3毫米SOT-23封装的UCC28700反激PWM控制器及采用8引脚、3×5毫米MSOP封装的TPS2511通用充电器控制器现已开始供货。TI还可提供UCC28700EVM-068与TPS2511EVM-141评估模块。