Utilice un circuito integrado simple para prolongar la vida útil de la batería de su teléfono

Tác giả ：Iflowpower – Добављач преносних електрана

Reducir el consumo de energía del teléfono celular y prolongar la vida útil de su batería es el objetivo de cada ingeniero de diseño de teléfonos móviles. Los ingenieros de diseño están añadiendo constantemente reproductores de MP3, cámaras y vídeos con motor completo como los teléfonos móviles modernos, que seguirán minimizando el consumo de energía. Reducir el voltaje de suministro de energía del chip importante del teléfono móvil (como el chip de banda base analógica y el chip de banda base digital) - puede ser 2.

8 V o incluso 1,8 V: un método para reducir el consumo de energía. Pero cuando el ingeniero de diseño debe conservar uno o más chips de soporte con altos voltajes de alimentación, surge un problema.

Lo más común es que la función extra de los teléfonos inteligentes sea mayor. Uno de los ejemplos es el tono de llamada de cadena, ya que el rango pico de la señal de audio es de aproximadamente 3,2 V, por lo que el circuito que se produce y transmite estos tonos de llamada suele ser de 4.

Voltaje de alimentación de 2 V. De esta forma se producen problemas en la interfaz entre la banda base y los circuitos de tono de llamada. Para ilustrar este problema, deberíamos utilizar un interruptor analógico para cambiar la voz o el tono de llamada al altavoz como ejemplo.

Para convertir estos dos tipos de circuitos en el mismo bloque (PCB), se utiliza el consumo de energía, o se utiliza el interruptor analógico de la unidad lógica digital de bajo voltaje en el chip de banda base. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que el último método puede perder el consumo de energía obtenido del chip de banda base para reducir el voltaje de la fuente de alimentación, porque cuando el interruptor analógico está funcionando en modo no ideal, habrá mucha corriente de perfusión. Una forma sencilla de resolver este problema es cambiar la lógica digital del chip de banda base para mantener el chip de banda base y ahorrar energía usando un 1.

Voltaje de 8 V, pero este método debe ser un controlador de voltaje más alto y debe funcionar a un voltaje más alto. Cualquier chip en tu teléfono. Para explicar mejor este método, cómo nivelar el convertidor, veamos dónde fluye realmente la corriente.

Como se muestra en la Figura 1, la entrada digital del interruptor analógico es un búfer CMOS básico que consta de transistores PMOS y NMOS conectados al inversor. Agrega señal al pin de entrada I/P del buffer. Cuando el voltaje de entrada es mayor que el voltaje de entrada alto (VIH), el voltaje de salida del búfer es VDD (voltaje de fuente de alimentación), cuando el voltaje de entrada es menor que el voltaje de entrada bajo (VIL), el voltaje de salida del búfer es GND (tierra).

Esto garantiza que el voltaje de compuerta del interruptor analógico sea el voltaje de una fuente de energía, lo que hace que su señal esté dentro del rango. Monitoreo simultáneo de la curva característica IV que se muestra en la Figura 2 mientras se monitorea el voltaje de entrada de escaneo de 0 a VDD. Cuando el voltaje de entrada es cualquier voltaje final del voltaje de la fuente de alimentación, IDD cae al mínimo (0 μA).

Sin embargo, cuando el voltaje de entrada está cerca del punto de salto del búfer, la IDD ha aumentado drásticamente. Por lo tanto, cuando el voltaje de entrada digital aplicado al extremo I/P es un voltaje de la fuente de alimentación, el interruptor analógico consume el mínimo consumo de energía. La curva característica tiene la curva característica debido a los tubos de conmutación NMOS y PMOS utilizados en el diseño del búfer, en realidad como una resistencia de control de voltaje.

Las características de estos chips son las siguientes: VGS> VT-> Transistor Tube Tutor El transistor VGS se apaga para formar un voltaje de umbral, y se forma un canal conductor entre la fuente y el drenador cuando el voltaje es más alto que el voltaje. El valor Vt del transistor NMOS es 0,9 V, el valor Vt del transistor PMOS es -0.

9V. Por lo tanto, cuando el voltaje de entrada es 0 V, el PMOS (M1) está en estado encendido y la salida de la primera etapa es VDD. En la segunda etapa, el dispositivo NMOS (M5) está en un estado en el que el búfer tiene una salida total de 0 V.

El voltaje de entrada del buffer aumenta (antes de alcanzar la corriente máxima) provocando la impedancia de M1 (M1 comienza a apagarse) y la impedancia de m5 disminuye (M5 comienza a encenderse), luego veremos VDD y GND. Canal de hiperimpedancia formado. Aumentar aún más el voltaje de entrada hará que solo haya un transistor en los pares de transistores de entrada y salida del búfer.

Utilizamos los principios anteriores para continuar analizando instancias de conmutadores analógicos; considere usar los conmutadores analógicos ADG884 de Adi para alternar entre los anillos giratorios del teléfono móvil y el habla. La señal de control del chip de banda base digital es 1,8 V.

Como se muestra en la FIG. 2. Si el interruptor simulado se activa directamente con una señal digital de 1,8 V, la corriente de alimentación debe ser de 120 μA.

Si el voltaje de entrada digital del interruptor analógico es superior a 3,8 V, entonces el consumo de energía en realidad debería ser 0. Por lo tanto, para que el conmutador analógico funcione en el área de menor potencia, la señal digital del chip de banda base digital debe transformarse a un voltaje más alto.

El paquete ultrapequeño SC70 de Adi generalmente solo consume 0,1 μA de corriente, por lo que un convertidor de nivel es muy adecuado para este trabajo. Como se muestra en la FIG.

3. Se puede conectar al voltaje de alimentación del chip de banda base y al voltaje de alimentación del interruptor analógico y convertir el nivel lógico entre los dos chips. Por supuesto, el interruptor analógico en el ejemplo anterior puede ser cualquier chip que trabaje con voltajes más altos. Los teléfonos móviles contemporáneos constan de múltiples circuitos integrados (CI) CMOS para completar diferentes funciones, como audio, vídeo y cámaras digitales.

Estos circuitos integrados suelen funcionar con cualquier voltaje entre 5 V y 1,8 V, y a veces incluso con voltajes de alimentación más bajos. En resumen, utilizamos niveles de ahorro de energía para prolongar la vida útil de la batería.

Se deben tener en cuenta los siguientes factores: los teléfonos móviles de gama baja suelen utilizar baterías con una capacidad de 600 mAh. La duración de la batería en espera del teléfono de gama baja es de 300 horas (HR) y su corriente nominal es de 2 mA. Si no se realiza un cambio de nivel, el interruptor analógico utilizado en este ejemplo absorberá la corriente de 4.

8%, pero si solo se convierte el nivel anterior, solo se absorbe el 0,04% de corriente.