Автор: Iflowpower – Kannettavien voimalaitosten toimittaja
Batteriet er dødt eller ofte ladet, hva er mer bekymringsfullt? I dag er mobiltelefoner (spesielt smarttelefoner) raskt populære over hele verden, syv dager i uken, 24 timer i døgnet, holder folk seg på nett. Forbrukere ser ut til å alltid utføre taleanrop, sende og motta e-poster, sende tekstmeldinger og Internett-tilgang, aldri vite. Imidlertid vil alle disse mobiltelefonfunksjonene forbruke batteristrøm, mellom blink, og batteriet er bare én strøm.
Hvordan kan jeg utvide mobilen min? Selvfølgelig bruker du teoretisk sett et større batteri for å løse problemet, men brukeren vil alltid at telefonen skal være lett, og jo jevnere, jo mindre jevn, så økningen i batteriet er uakseptabelt for brukeren. Designingeniører fortsetter å utvikle metoden for å forbedre ytelsen til strømstyring, og fokuserer på tre deler av fokuset på strømforbruk. I mobiltelefonen, i tillegg til basebåndprosessor og radiofrekvenssender/mottaker, tre deler som kan forbrukes av henholdsvis effektforsterker (PA), skjerm og applikasjon/bildeprosessor.
Hvorfor vil disse tre delene bli et fokus? Årsaken er at folk nå snakker med og internett. På dette tidspunktet er skjermen alltid slått på; i tillegg må PA fungere til basestasjonen sender taleanrop og data; Til slutt, for å se online filmer eller andre applikasjoner, applikasjoner Prosessoren må også fortsette å kjøre. 3G-nettverket PA er spesielt stort når signalet er svakt, fordi det ønsker mer utgangseffekt for å koble til basestasjonen, og beholde linearitetskravene for å sikre at 3G-signalet ikke spiller noen rolle.
Strømforbruket til 3GPa er relatert til utgangseffekten, jo større utgangseffekt, jo mer strøm forbrukes i batteriet. Når det overførte signalet er mer utgang, bruker du mer strøm. Det er to nye teknologier som reduserer PA-strømforbruket: DC-DC-omformer og envelopetracking (envelopetracking).
Bruken av DC-DC-omformeren i smarttelefonen øker, dets arbeidsprinsipp er å redusere strømforsyningsspenningen til 3GPa til både de nødvendige utgangseffektnivåkravene, og kan redusere nivået av strømforbruk betraktelig. Denne løsningen kan gi to fordeler - den første er å utvide samtalen / bruken, den andre er redusert varmespredning. FAN5902 til den flygende halvlederen er en 800mA, 6MHz buck DC-DC-omformer designet for 3GPa, som kan redusere strømforbruket, forlenge tilkoblingen / taletiden.
FAN5902 fungerer med baseband-prosessorer og 3GPA for å redusere strømforbruket. Basebåndprosessoren vil sette utgangseffektnivået til PA i henhold til informasjonen mottatt fra basestasjonen, og deretter konvertere den til styrespenningen til FAN 5902, og sende den ut til PA. Ved å dynamisk justere strømforsyningsspenningen og strømmen til PA, kan FAN5902 forlenge minst 15 % mobiltelefonanrop og databrukstid.
Skjermen er den nest største strømforbrukskomponenten etter PA, fordi brukeren surfer på nett, leser e-post eller ser på mobil-TV / Youtube? Video, skjermen er alltid på. TFTLCD er for tiden viktig skjermteknologi, og den er hvit LED for å gi bakgrunnsbelysning. Denne trenden er mer åpenbar i markedet for LCD-skjermer, så det betyr at det er mer hvit LED for å gi gyldig bakgrunnsbelysning til skjermen, noe som betyr at det er nødvendig å levere større strømmer for LED og selve skjermen.
I avanserte mobiltelefoner og intelligente telefoner, DynamicbacklightControl, DBC og AutoMinousControl, kan ALC ikke bare gjøre strømforbruket så mye som mulig, men også forbedre brukerens visuelle opplevelse. ALC-en skal bruke en omgivelseslyssensor (AmbientlightSensor) for å oppdage lysintensiteten til omgivelsene og stille inn LED-strømmen i henhold til algoritmen i LED-driveren eller applikasjonsprosessoren. Derfor vil LED-strømmen stilles inn i henhold til lysforholdene.
Når omgivelsene er svært mørke, er LED-strømmen satt til lav, mens solen er direkte, er den satt til maksimum. På den annen side kan DBC-teknologi regulere LED-strømmen i henhold til bilde-/videoinnholdet på skjermen: Hvis innholdet i en scene i filmen er svakt, er LED-strømmen også lav; hvis scenen er lysere,. DBC programmerer strømmen i henhold til pulsbreddemodulasjonssignalet (PWM) som sendes ut av bildeprosessoren eller LCD-driverens IC, og endrer det viste filminnholdet.
Figur 3 (a) viser ALC- og DBC-driftstilfellene oppnådd av den flygende halvlederen gjennom skjerminnsamlingsprogramvaren for å vise lysstyrkenivået for omgivelseslyset (venstre) og tilsvarende LED-strøm. Selv om det ikke er fullstendig forklart, kan den "blå skjermpinnen" til den eksterne PWM fortsatt se at det statiske PWM-nivået øker eller reduseres etter hvert som bildet eller filminnholdet. Fan5702 til den flygende halvlederen er en 180mA ladepumpe LED-driver med et I2C-grensesnitt, som kan levere ALC- og DBC-funksjoner via konfigurasjon.
Omgivelseslyssensoren er koblet til applikasjonsprosessoren eller basebåndprosessoren, mottar input og bestemmer riktig LED-strømnivå i henhold til en algoritme for eksterne lysforhold. Disse dataene sendes til FAN 5702 via I2C-grensesnittet, og deretter stilles LED-strømmen i henhold til informasjonen. PWM / EN-pinnen til FAN5702 er programmert for PWM, og er koblet til LCD-driver-IC.
Sistnevnte sender PWM-signalet til FAN 5702 i henhold til bilde-/videoinnholdet på skjermen. Figur 4 viser systemmodulen til FAN5702 til ALC og DBC samtidig. Mobiltelefonskjermen bruker ALC og DBC for å spare opptil 50 % av strømforbruket.
Den tredje største strømforbrukskomponenten er en applikasjon/bildeprosessor; hvis skjermen er slått på, vil brikkesettet kjøre fullt ut. Den er imidlertid ikke alltid på full kraft. For eksempel, når brikkesettet kjører på et lavere effektnivå, kan dynamisk spenningsjusteringsteknologi (DVS) brukes.
Dette er en løsning som er svært egnet for mobiltelefoner og andre bærbare elektroniske produkter fordi deres strømforsyningsspenning kan reduseres til en lavere kjernespenning og lar brikkesettet operere på en lavere frekvensfrekvens, og dermed bidra til å redusere strømforbruket. Her er summen av Power (P) og frekvensfrekvensen (f) og kjernespenningen (V) til kjernespenningen (V) proporsjonal. Derfor, jo raskere frekvensen til prosessoren er, desto større strømforbruk.
Og ettersom kjernespenningen reduseres, reduseres strømforbruket med kvadrathastigheten. Applikasjonsprosessoren kan drives av Fan5365. FAN5365 er en 6MHz, 800mA / 1A trinn DC-DC-omformer med et I2C-grensesnitt.
Det kan gi den beste strømsparende effekten. I2C-grensesnittet kan brukes til å dynamisk programmere spenningen i området 12,5mV til 1.
975V for å møte prosesseringskapasitetskravene til brikkesettet. Når brukeren ser videoen på nettet, kan FAN 5365 levere 1,2V kjernespenning for applikasjonsprosessoren for å oppnå maksimal prosessorkraft, og når filmen er fullført, vil spenningen falle til 0.
8V, gå inn i arbeidstilstanden på lavere nivå. Det finnes for tiden en rekke enkle eller komplekse teknologier som kan forbedre den generelle strømstyringsytelsen til mobiltelefoner (spesielt smarttelefoner). Ved integrert én eller alle tre strømstyringsløsningene til PA, kan henholdsvis skjerm og prosessorkjerne spare energi, forlenge mobil arbeidstid.
Disse designene er fra mobiltelefonbrukeropplevelse og etterspørsel, fordi brukere virkelig bryr seg om, ikke vises på skorpen på mobiltelefoner, jeg trenger ikke å lade mobiltelefonen uten hyppige mobiltelefoner.