आफ्नो फोनको ब्याट्री आयु बढाउन साधारण आईसी प्रयोग गर्नुहोस्

Awdur: Iflowpower - Mofani oa Seteishene sa Motlakase se nkehang

सेल फोनको पावर खपत घटाउनु र यसको ब्याट्रीको आयु बढाउनु प्रत्येक मोबाइल फोन डिजाइन इन्जिनियरको लक्ष्य हो। डिजाइन इन्जिनियरहरूले आधुनिक मोबाइल फोन जस्ता MP3 प्लेयर, क्यामेरा र पूर्ण मोटर भिडियोहरू निरन्तर थपिरहेका छन्, जसले बिजुली खपतलाई न्यूनतम गर्न जारी राख्नेछ। मोबाइल फोनको महत्त्वपूर्ण चिप (जस्तै एनालग बेसब्यान्ड चिप र डिजिटल बेसब्यान्ड चिप) को पावर सप्लाई भोल्टेज घटाउनुहोस् - २ हुन सक्छ।

८V वा १.८V - बिजुली खपत कम गर्ने एउटा तरिका। तर जब डिजाइन इन्जिनियरले उच्च आपूर्ति भोल्टेज भएका एक वा बढी समर्थन चिपहरू राख्नु पर्छ, त्यहाँ समस्या हुन्छ।

सबैभन्दा सामान्य कुरा के हो भने स्मार्टफोनको अतिरिक्त प्रकार्य उच्च हुनेछ। उदाहरणहरू मध्ये एक स्ट्रिङ रिङटोन हो, किनकि अडियो सिग्नलको शिखर दायरा लगभग ३.२V हुन्छ, त्यसैले यी रिङटोनहरू उत्पन्न हुने र प्रसारित गर्ने सर्किट सामान्यतया ४ हुन्छ।

२V पावर सप्लाई भोल्टेज। यसरी, बेसब्यान्ड र रिङटोन सर्किटहरू बीचको इन्टरफेसमा समस्याहरू देखा पर्छन्। यो समस्यालाई चित्रण गर्न, हामीले उदाहरणको रूपमा स्पिकरमा आवाज वा रिङटोन स्विच गर्न एनालग स्विच प्रयोग गर्नुपर्छ।

यी दुई प्रकारका सर्किटहरूलाई एउटै ब्लक (PCB) मा रूपान्तरण गर्न, पावर खपत प्रयोग गरिन्छ, वा बेसब्यान्ड चिपमा रहेको कम भोल्टेज डिजिटल लजिक ड्राइभ एनालग स्विच प्रयोग गरिन्छ। यद्यपि, यो ध्यान दिनुपर्छ कि पछिल्लो विधिले पावर सप्लाई भोल्टेज कम गर्न बेसब्यान्ड चिपबाट प्राप्त पावर खपत गुमाउन सक्छ, किनभने जब एनालग स्विच गैर-आदर्श मोडमा काम गरिरहेको हुन्छ, त्यहाँ धेरै पर्फ्यूजन करेन्ट हुनेछ। यो समस्या समाधान गर्ने एउटा सरल तरिका भनेको १ प्रयोग गरेर पावर बचत गर्न बेसब्यान्ड चिप कायम राख्न बेसब्यान्ड चिपबाट डिजिटल तर्क परिवर्तन गर्नु हो।

८V भोल्टेज, तर यो विधि उच्च भोल्टेज हुनुपर्छ। चालकले उच्च भोल्टेजमा काम गर्नुपर्छ। तपाईंको फोनमा भएको कुनै पनि चिप। यो विधिलाई थप व्याख्या गर्न, कन्भर्टरलाई कसरी समतल गर्ने, आउनुहोस् हेरौं कि वर्तमान वास्तवमा कहाँ बगिरहेको छ।

चित्र १ मा देखाइए अनुसार, एनालग स्विचको डिजिटल इनपुट इन्भर्टरमा जडान गरिएको PMOS र NMOS ट्रान्जिस्टरहरू मिलेर बनेको आधारभूत CMOS बफर हो। बफरको I / P इनपुट पिनमा सिग्नल थप्नुहोस्। जब इनपुट भोल्टेज इनपुट उच्च भोल्टेज (VIH) भन्दा बढी हुन्छ, बफरको आउटपुट भोल्टेज VDD (पावर सप्लाई भोल्टेज) हुन्छ, जब इनपुट भोल्टेज इनपुट कम भोल्टेज (VIL) भन्दा कम हुन्छ, बफरको आउटपुट भोल्टेज GND (ग्राउन्ड) हुन्छ।

यसले एनालग स्विचको गेट भोल्टेज पावर स्रोतको भोल्टेज हो भनी सुनिश्चित गर्दछ, जसले गर्दा यसको सिग्नल दायरा बन्छ। ० देखि VDD स्क्यानिङ इनपुट भोल्टेज सम्मको इनपुट भोल्टेजको निगरानी गर्दा चित्र २ मा देखाइएको IV विशेषता वक्रको एकसाथ निगरानी। जब इनपुट भोल्टेज पावर सप्लाई भोल्टेजको कुनै पनि अन्तिम भोल्टेज हुन्छ, IDD न्यूनतम (0μA) मा झर्छ।

यद्यपि, जब इनपुट भोल्टेज बफरको हपिङ पोइन्टको नजिक हुन्छ, IDD नाटकीय रूपमा बढेको हुन्छ। त्यसकारण, जब I/P छेउमा लागू गरिएको डिजिटल इनपुट भोल्टेज पावर स्रोतको भोल्टेज हुन्छ, एनालग स्विचले न्यूनतम पावर खपत गर्छ। बफर डिजाइनमा प्रयोग गरिएको NMOS र PMOS स्विच ट्यूबहरूको कारणले गर्दा, वास्तवमा भोल्टेज नियन्त्रण प्रतिरोधकको रूपमा, विशेषता कर्भमा विशेषता कर्भ हुन्छ।

यी चिप्सका विशेषताहरू यस प्रकार छन्: VGS> VT-> ट्रान्जिस्टर ट्यूब ट्युटर VGS ट्रान्जिस्टरलाई थ्रेसहोल्ड भोल्टेज बनाउन बन्द गरिन्छ, र भोल्टेज भोल्टेज भन्दा बढी हुँदा स्रोत र ड्रेनको बीचमा एक प्रवाहकीय च्यानल बनाइन्छ। NMOS ट्रान्जिस्टर Vt ०.९V छ, PMOS ट्रान्जिस्टर Vt -० छ।

9V. त्यसकारण, जब इनपुट भोल्टेज ०V हुन्छ, PMOS (M1) अन अवस्थामा हुन्छ, र पहिलो चरणको आउटपुट VDD हुन्छ। दोस्रो चरणमा, NMOS (M5) उपकरण त्यस्तो अवस्थामा हुन्छ जहाँ बफरको कुल आउटपुट ०V हुन्छ।

बफर इनपुट भोल्टेज बढ्दा (अधिकतम करेन्टमा पुग्नु अघि) M1 को प्रतिबाधा (M1 बन्द हुन थाल्छ) र प्रतिबाधा घट्ने m5 (M5 सक्रिय हुन थाल्छ) हुन्छ, त्यसपछि हामी VDD र GND देख्नेछौं। हाइपर-इम्पेडेन्स च्यानल बन्यो। इनपुट भोल्टेज थप बढाउँदा बफरको इनपुट र आउटपुट ट्रान्जिस्टर जोडीमा एउटा मात्र ट्रान्जिस्टर हुनेछ।

हामी एनालग स्विच उदाहरणहरूको विश्लेषण जारी राख्न माथिका सिद्धान्तहरू प्रयोग गर्छौं, मोबाइल फोन स्पिनिङ रिङहरू र स्पीचहरू बीच स्विच गर्न Adi को ADG884 एनालग स्विचहरू प्रयोग गर्ने विचार गर्नुहोस्। डिजिटल बेसब्यान्ड चिपबाट नियन्त्रण संकेत १.८V छ।

चित्रमा देखाइए अनुसार। २, यदि सिमुलेटेड स्विच १.८V को डिजिटल सिग्नलको साथ सिधै संचालित छ भने, पावर सप्लाई करेन्ट १२०μA हुनुपर्छ।

यदि एनालग स्विचको डिजिटल इनपुट भोल्टेज ३.८V भन्दा बढी छ भने, बिजुली खपत वास्तवमा ० हुनुपर्छ। त्यसकारण, एनालग स्विचलाई सबैभन्दा कम पावर क्षेत्रमा सञ्चालन गर्नको लागि, डिजिटल बेसब्यान्ड चिपको डिजिटल सिग्नललाई उच्च भोल्टेजमा रूपान्तरण गर्नुपर्छ।

Adi को SC70 अति सानो प्याकेज हो र सामान्यतया ०.१μA मात्र करेन्ट खपत गर्छ, किनकि लेभल कन्भर्टर यस कामको लागि धेरै उपयुक्त छ। चित्रमा देखाइए अनुसार।

३, यसलाई बेसब्यान्ड चिपको पावर सप्लाई भोल्टेज र एनालग स्विचको पावर सप्लाई भोल्टेजमा जडान गर्न सकिन्छ र दुई चिपहरू बीचको तर्क स्तरलाई रूपान्तरण गर्न सकिन्छ। अवश्य पनि, माथिको उदाहरणमा एनालग स्विच उच्च भोल्टेजमा काम गर्ने कुनै पनि चिप हुन सक्छ। समकालीन मोबाइल फोनहरूमा अडियो र भिडियो र डिजिटल क्यामेरा जस्ता विभिन्न कार्यहरू पूरा गर्न धेरै CMOS एकीकृत सर्किटहरू (ICs) हुन्छन्।

यी आईसीहरू सामान्यतया ५V देखि १.८V बीचको कुनै पनि भोल्टेजमा काम गर्छन्, कहिलेकाहीँ पावर सप्लाई भोल्टेज पनि कम हुन्छ। संक्षेपमा, हामी ब्याट्रीको आयु बढाउन पावर बचत गर्ने पावरको स्तर प्रयोग गर्छौं।

निम्न कारकहरूलाई विचार गर्नुपर्छ: कम मूल्यका मोबाइल फोनहरूले सामान्यतया ६००mAh क्षमताको ब्याट्री प्रयोग गर्छन्। यो कम मूल्यको फोनको ब्याट्री स्ट्यान्डबाइ समय ३०० घण्टा (HR) छ, र यसको नाममात्र करेन्ट २mA छ। यदि लेभल सिफ्ट गरिएन भने, यस उदाहरणमा प्रयोग गरिएको एनालग स्विचले ४ को करेन्ट अवशोषित गर्नेछ।

८%, तर यदि माथिको स्तर मात्र रूपान्तरण गरियो भने, केवल ०.०४% धारा अवशोषित हुन्छ।