電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/黃山明）在AI玩具中，充電管理是很重要的一環(huán)。尤其是孩童在玩耍時(shí)，通常會(huì)有許多大人很難注意到的操作，比如吞食，或者長(zhǎng)期插電。這就對(duì)玩具的完全性有了更高的要求，以DC-DC芯片為例，需要其具有超高安全性、低功耗、低成本、微型化與抗干擾等功能。

例如安全性上，需要需集成過(guò)壓、過(guò)流、短路、溫度保護(hù)（觸發(fā)閾值比普通芯片低30%-50%），例如當(dāng)溫度＞85℃時(shí)強(qiáng)制關(guān)斷。同時(shí)禁用鉛、鎘等重金屬（符合RoHS/REACH），且封裝材料需通過(guò)兒童口腔接觸測(cè)試（ISO 8124標(biāo)準(zhǔn)）。

并且還需要有防無(wú)操作設(shè)計(jì)，輸入電壓范圍限制在安全區(qū)間，例如3V-5.5V，避免兒童誤接高壓電源導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)。而成本上，可以通過(guò)成熟工藝來(lái)壓縮成本，價(jià)格最好小于0.3美元/片，交工業(yè)級(jí)新品低50%以上。

因此市場(chǎng)中適用于AI玩具的DC-DC芯片，都有各自的特點(diǎn)。例如TI推出的TPS62740，采用WSON封裝，工作電源為2.2V至5.5V，輸出電壓為1.8V至3.3V，有16個(gè)可選輸出電壓，靜態(tài)功耗典型值為360nA。

同時(shí)具有多重保護(hù)功能，包括逐周期電流限制保護(hù)、熱關(guān)斷保護(hù)和欠壓鎖定，確保玩具在各種使用條件下的安全性。因此，TPS62740非常適合用于AI玩具的電源管理，能夠?yàn)橥婢叩?a target="_blank">電機(jī)、傳感器和處理器等部件提供穩(wěn)定的電源。

而國(guó)內(nèi)的方案，如航天民芯的MT3608，這是一款低成本的DC-DC，批量?jī)r(jià)格可以低至0.3元/片，封裝采用SOT23-6，工作電壓范圍為2V至24V，靜態(tài)電流100μA，效率高達(dá)97%。AI玩具通常需要將電池電壓提升至更高的工作電壓，MT3608能夠滿足這一需求，同時(shí)提供高效的電源轉(zhuǎn)換和多種保護(hù)功能。所以，MT3608能夠?yàn)橥婢叩碾姍C(jī)、傳感器和處理器等部件提供穩(wěn)定的電源。

深圳世微半導(dǎo)體推出的AP8105，同樣是一款低成本的DC-DC。批量?jī)r(jià)格可以低至0.1元/片，封裝采用SOT23、SOT23-5、SOT89-3、TO-92，工作電壓范圍0.9V至5V，輸出電壓為2.5V至5V，靜態(tài)電流為6μA，輸出電壓精度優(yōu)于±2.5%，效率最高可達(dá)89%。這款產(chǎn)品適用于需要將低電壓電池升壓到較高工作電壓的場(chǎng)景，例如，AI玩具中的電機(jī)、傳感器和處理器等部件可能需要較高的工作電壓，而AP8105能夠提供穩(wěn)定的電源，同時(shí)保持低功耗。

拓爾微推出的TMI3408，則是一款價(jià)格稍高一些的DC-DC，批量?jī)r(jià)格為0.6元/片左右。采用SOT23-5、DFN2×2-6等封裝，工作電壓為2.5V至5.5V，最大輸出電流1.2A，開(kāi)關(guān)頻率1.5MHz，靜態(tài)電流為40μA，效率最高可達(dá)96%。這是一款高性能的同步降壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，具有高效率、低靜態(tài)功耗、小封裝尺寸等特點(diǎn)，其1.2A的輸出電流和1.5MHz的開(kāi)關(guān)頻率能夠滿足玩具內(nèi)部電子元件的電源需求，同時(shí)保持較高的轉(zhuǎn)換效率。

由富滿電子推出的FDK1620，專為小尺寸解決方案和高效率而優(yōu)化，批量?jī)r(jià)格可以到0.2元/片。電壓輸入范圍4.5V至16V，開(kāi)關(guān)頻率600kHz，靜態(tài)電流400μA，最高效率可達(dá)93%。封裝采用SOT23-6，尺寸小，適合空間受限的玩具設(shè)計(jì)。AI玩具通常需要穩(wěn)定的電源管理，以支持其內(nèi)部的電機(jī)、傳感器和處理器等部件。FDK1620的高效率和低靜態(tài)功耗使其成為理想的電源解決方案。

小結(jié)

隨著AI玩具的發(fā)展，其對(duì)內(nèi)部的DC-DC芯片產(chǎn)品需求也在上升，由于主要面向孩童，因此在安全性上要求會(huì)較普通DC-DC更高，并且會(huì)通過(guò)內(nèi)置保護(hù)電路降低冗余設(shè)計(jì)成本。此外，低功耗、低成本、高電磁兼容性也需要考慮。