Gunakake IC prasaja kanggo ngluwihi umur baterei telpon

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Mpamatsy tobin-jiro portable

Ngurangi konsumsi daya ponsel lan ngluwihi umur baterei minangka tujuan saben insinyur desain ponsel. Insinyur desain terus nambah pamuter MP3, kamera, lan video motor lengkap kayata ponsel modern, sing bakal terus nyuda konsumsi daya. Ngurangi voltase sumber daya saka chip penting ponsel (kayata chip baseband analog lan chip baseband digital) - bisa uga 2.

8V utawa malah 1.8V - cara ngurangi konsumsi daya. Nanging nalika engineer desain kudu makaryakke siji utawa luwih Kripik support karo voltase sumber dhuwur, ana masalah.

Sing paling umum yaiku fungsi ekstra smartphone bakal luwih dhuwur. Salah sawijining conto yaiku nada dering senar, amarga jangkauan puncak sinyal audio kira-kira 3.2V, mula sirkuit sing kedadeyan lan ngirim nada dering biasane 4.

voltase sumber daya 2V. Kanthi cara iki, masalah dumadi ing antarmuka antarane baseband lan sirkuit nada dering. Kanggo nggambarake masalah iki, kita kudu nggunakake switch analog kanggo ngalih swara utawa nada dering menyang speaker minangka conto.

Kanggo ngowahi rong jinis sirkuit kasebut ing blok sing padha (PCB), konsumsi daya digunakake, utawa voltase rendah logika digital drive analog ing chip baseband digunakake. Nanging, kudu dicathet yen cara sing terakhir bisa uga kelangan konsumsi daya sing dipikolehi saka chip baseband kanggo nyuda voltase sumber daya, amarga nalika switch analog digunakake ing mode non-becik, bakal ana akeh arus perfusi. Salah siji cara sing gampang kanggo ngatasi masalah iki yaiku ngganti logika digital saka chip baseband kanggo njaga chip baseband kanggo ngirit daya nggunakake 1.

voltase 8V, nanging cara iki kudu driver voltase luwih kudu bisa ing voltase luwih. Sembarang chip ing telpon. Supaya luwih njlentrehake cara iki, carane tingkat konverter, ayo padha ndeleng ngendi saiki bener mili.

Minangka ditampilake ing Figure 1, input digital saka ngalih analog punika buffer CMOS dhasar dumadi saka PMOS lan NMOS transistor disambungake menyang inverter. Tambah sinyal menyang pin input I / P saka buffer. Nalika voltase input luwih dhuwur tinimbang voltase dhuwur input (VIH), voltase output saka buffer punika VDD (voltase sumber daya), nalika voltase input ngisor voltase kurang input (VIL), voltase output saka buffer punika GND (lemah).

Iki mesthekake yen voltase gerbang saklar analog minangka voltase saka sumber daya, saéngga nggawe sawetara sinyal. Ngawasi simultaneous kurva karakteristik IV ditampilake ing Figure 2 nalika ngawasi voltase input saka 0 kanggo VDD mindhai voltase input. Nalika voltase input sembarang voltase pungkasan saka voltase sumber daya, IDD irungnya kanggo minimal (0μA).

Nanging, nalika voltase input cedhak titik hopping buffer, IDD wis tambah dramatically. Mulane, nalika voltase input digital ditrapake ing pungkasan I / P minangka voltase saka sumber daya, ngalih analog nganggo konsumsi daya minimal. Kurva karakteristik nduweni kurva karakteristik amarga tabung switch NMOS lan PMOS digunakake ing desain buffer, bener minangka resistor kontrol voltase.

Karakteristik chip kasebut yaiku: VGS> VT-> Transistor Tube Tutor Transistor VGS dipateni kanggo mbentuk voltase ambang, lan saluran konduktif dibentuk ing antarane sumber lan saluran nalika voltase luwih dhuwur tinimbang voltase. NMOS transistor Vt punika 0.9V, PMOS transistor Vt punika -0.

9V. Mulane, nalika voltase input 0V, PMOS (M1) ing negara ing, lan output saka tataran pisanan VDD. Ing tataran kapindho, piranti NMOS (M5) ing negara kang buffer total output 0V.

Tegangan input buffer mundhak (sadurunge tekan saiki maksimum) nyebabake impedansi M1 (M1 miwiti mateni) lan m5 saka impedansi Kurangé populasi (M5 wiwit nguripake), banjur kita bakal weruh VDD lan GND. Saluran hiper-impedansi dibentuk. Luwih nambah voltase input bakal nimbulaké mung siji transistor ing input lan output transistor pasangan buffer.

Kita nggunakake prinsip ing ndhuwur kanggo terus kanggo njelasno kedadean ngalih analog, nimbang nggunakake Adi kang ADG884 ngalih analog kanggo ngalih antarane dering Spinning telpon seluler lan wicara. Sinyal kontrol saka chip baseband digital yaiku 1.8V.

Kaya sing dituduhake ing FIG. 2, yen ngalih simulasi langsung mimpin karo sinyal digital saka 1.8V, sumber daya saiki kudu 120μA.

Yen voltase input digital saklar analog luwih dhuwur tinimbang 3.8V, mula konsumsi daya kudu 0. Mulane, supaya saklar analog beroperasi ing wilayah daya paling, sinyal digital chip baseband digital kanggo ngowahi menyang voltase luwih.

Paket Adi SC70 ultra-cilik lan biasane mung nganggo arus 0.1μA, amarga konverter level cocok banget kanggo karya iki. Kaya sing dituduhake ing FIG.

3, bisa disambungake menyang voltase sumber daya saka chip baseband lan voltase sumber daya saka ngalih analog lan Ngonversi tingkat logika antarane loro Kripik. Mesthi, ngalih analog ing conto ing ndhuwur bisa dadi chip apa wae ing voltase sing luwih dhuwur. Telpon seluler kontemporer kalebu sawetara sirkuit terpadu (IC) CMOS kanggo ngrampungake fungsi sing beda, kayata audio lan video lan kamera digital.

IC iki biasane bisa digunakake ing sembarang voltase antarane 5V kanggo 1.8V, kadhangkala malah voltase sumber daya ngisor. Ing ringkesan, kita nggunakake tingkat daya irit daya kanggo ngluwihi umur baterei.

Faktor-faktor ing ngisor iki kudu digatekake: ponsel murah biasane nggunakake baterei berkapasitas 600mAh. Wektu siyaga baterei telpon endhek yaiku 300 jam (HR), lan arus nominal 2mA. Yen owah-owahan level ora ditindakake, saklar analog sing digunakake ing conto iki bakal nyerep arus 4.

8%, nanging yen mung tingkat ndhuwur diowahi, mung 0,04% saiki diserep.