Brug en simpel IC til at forlænge batterilevetiden på din telefon

Mwandishi:Iflowpower- Leverandør av bærbar kraftstasjon

Reducer mobiltelefonens strømforbrug og forlænge batteriets levetid er målet for hver mobiltelefondesigner. Designingeniører tilføjer konstant MP3-afspillere, kameraer og videoer med fuld motor, såsom moderne mobiltelefoner, hvilket vil fortsætte med at minimere strømforbruget. Reducer strømforsyningsspændingen for mobiltelefonens vigtige chip (såsom analog basebåndchip og digital basebåndchip) - kan være 2.

8V eller endda 1,8V - en metode til at reducere strømforbruget. Men når designingeniøren skal beholde en eller flere støttechips med høje forsyningsspændinger, er der et problem.

Det mest almindelige er, at smartphones ekstra funktion bliver højere. Et af eksemplerne er strengringetonen, da lydsignalets spidsrækkevidde er omkring 3,2V, så kredsløbet, der opstår og transmitterer disse ringetoner, er normalt 4.

2V strømforsyningsspænding. På denne måde opstår der problemer ved grænsefladen mellem basebånd og ringetonekredsløb. For at illustrere dette problem bør vi bruge en analog switch til at skifte stemme eller ringetone til højttaleren som et eksempel.

For at konvertere disse to typer kredsløb på den samme blok (PCB), bruges strømforbruget, eller lavspændings digital logisk drev analog switch i basebånd chippen. Det skal dog bemærkes, at sidstnævnte metode kan miste strømforbrug opnået fra basebåndchippen for at reducere strømforsyningsspændingen, fordi når den analoge switch arbejder i ikke-ideel tilstand, vil der være meget perfusionsstrøm. En simpel måde at løse dette problem på er at ændre den digitale logik fra basebåndchippen for at vedligeholde basebåndchippen for at spare strøm ved hjælp af en 1.

8V spænding, men denne metode skal være højere spænding driver skal arbejde ved højere spænding. Enhver chip i din telefon. For yderligere at forklare denne metode, hvordan man nivellerer konverteren, lad os se, hvor strømmen faktisk flyder.

Som vist i figur 1 er den analoge switchs digitale indgang en grundlæggende CMOS-buffer bestående af PMOS- og NMOS-transistorer forbundet til inverteren. Tilføj signal til I/P-indgangspinden på bufferen. Når indgangsspændingen er højere end indgangshøjspændingen (VIH), er bufferens udgangsspænding VDD (strømforsyningsspænding), når indgangsspændingen er under indgangslavspændingen (VIL), er bufferens udgangsspænding GND (jord).

Dette sikrer, at gate-spændingen på den analoge switch er en spænding fra en strømkilde, hvorved dens signalområde dannes. Samtidig overvågning af IV-karakteristikkurven vist i figur 2 under overvågning af indgangsspændingen fra 0 til VDD-scanningsindgangsspænding. Når indgangsspændingen er en hvilken som helst slutspænding af strømforsyningsspændingen, falder IDD til minimum (0μA).

Men når indgangsspændingen er tæt på bufferens hoppepunkt, er IDD steget dramatisk. Derfor, når den digitale indgangsspænding påført I/P-enden er en spænding fra strømkilden, bruger den analoge switch det minimale strømforbrug. Den karakteristiske kurve har den karakteristiske kurve på grund af NMOS- og PMOS-switchrørene, der bruges i bufferdesignet, faktisk som en spændingskontrolmodstand.

Karakteristikaene for disse chips er som følger: VGS> VT-> Transistor Tube Tutor VGS-transistoren er slukket for at danne en tærskelspænding, og der dannes en ledende kanal mellem kilden og drænet, når spændingen er højere end spændingen. NMOS transistor Vt er 0,9V, PMOS transistor Vt er -0.

9V. Derfor, når indgangsspændingen er 0V, er PMOS (M1) i tændt tilstand, og udgangen af ​​det første trin er VDD. I andet trin er NMOS (M5) enheden i en tilstand, hvor bufferen har den samlede udgang på 0V.

Bufferindgangsspændingen stiger (før den maksimale strømstyrke nås) forårsagede impedansen af ​​M1 (M1 begynder at slukke) og m5 af impedansfaldet (M5 begyndte at tænde), så vil vi se VDD og GND. Hyperimpedanskanal dannet. Yderligere forøgelse af indgangsspændingen vil kun forårsage en transistor i bufferens indgangs- og udgangstransistorpar.

Vi bruger ovenstående principper til at fortsætte med at analysere analoge switch-forekomster. Overvej at bruge Adis ADG884 analoge switche til at skifte mellem mobiltelefonens ringning og tale. Styresignal fra digital basebånd-chip er 1,8V.

Som vist i fig. 2, hvis den simulerede switch er direkte drevet med et digitalt signal på 1,8V, skal strømforsyningsstrømmen være 120μA.

Hvis den digitale indgangsspænding på den analoge switch er højere end 3,8V, bør strømforbruget faktisk være 0. Derfor, for at få den analoge switch til at fungere ved det laveste effektområde, skal det digitale signal fra den digitale basebåndchip omdannes til en højere spænding.

Adis SC70 ultra-lille pakke og forbruger normalt kun 0,1μA strøm, da en niveauomformer er meget velegnet til dette arbejde. Som vist i fig.

3, kan den forbindes til strømforsyningsspændingen for basebåndchippen og strømforsyningsspændingen for den analoge switch og konvertere det logiske niveau mellem de to chips. Selvfølgelig kan den analoge switch i ovenstående eksempel være enhver chip, der arbejder ved højere spændinger. Moderne mobiltelefoner består af flere CMOS-integrerede kredsløb (IC&39;er) for at fuldføre forskellige funktioner, såsom lyd og video og digitale kameraer.

Disse IC&39;er arbejder typisk under enhver spænding mellem 5V til 1,8V, nogle gange endda lavere strømforsyningsspænding. Sammenfattende bruger vi niveauer af strømbesparende strøm til at forlænge batteriets levetid.

Følgende faktorer skal tages i betragtning: Low-end mobiltelefoner bruger typisk et batteri på 600mAh. Batteriets standbytid for den laveste telefon er 300 timer (HR), og dens nominelle strøm er 2mA. Hvis et niveauskift ikke udføres, vil den analoge kontakt, der bruges i dette eksempel, absorbere strømmen på 4.

8 %, men hvis kun ovenstående niveau konverteres, absorberes kun 0,04 % strøm.