ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର -
អ្នកផ្គត់ផ្គង់ស្ថានីយ៍ថាមពលចល័ត
Гар утасны эрчим хүчний хэрэглээг багасгаж, батерейны ашиглалтын хугацааг уртасгах нь гар утасны дизайны инженер бүрийн зорилго юм. Дизайны инженерүүд MP3 тоглуулагч, камер, орчин үеийн гар утас зэрэг бүрэн моторт видеог байнга нэмж байгаа нь эрчим хүчний хэрэглээг багасгах болно. Гар утасны чухал чипийн тэжээлийн хүчдэлийг багасгах (аналог үндсэн зурвасын чип, дижитал үндсэн зурвасын чип гэх мэт) - 2 байж болно.
8V эсвэл бүр 1.8V - эрчим хүчний хэрэглээг багасгах арга. Гэхдээ дизайнерын инженер нь өндөр хүчдэлтэй нэг буюу хэд хэдэн тулгуур чипийг хадгалах ёстой бол асуудал гардаг.
Хамгийн түгээмэл нь ухаалаг гар утасны нэмэлт функц илүү өндөр байх болно. Үүний нэг жишээ бол утсан дуудлагын ая юм, учир нь аудио дохионы дээд хязгаар нь ойролцоогоор 3.2V байдаг тул эдгээр хонхны ая үүсч, дамжуулдаг хэлхээ нь ихэвчлэн 4 байдаг.
2V тэжээлийн хүчдэл. Ийм байдлаар үндсэн зурвас болон хонхны дууны хэлхээний хоорондох интерфэйс дээр асуудал гардаг. Энэ асуудлыг харуулахын тулд бид дуу хоолой эсвэл хонхны аяыг чанга яригч руу шилжүүлэхийн тулд аналог шилжүүлэгчийг жишээ болгон ашиглах хэрэгтэй.
Эдгээр хоёр төрлийн хэлхээг ижил блок (ПХБ) дээр хөрвүүлэхийн тулд эрчим хүчний хэрэглээг ашигладаг эсвэл үндсэн зурвасын чип дэх бага хүчдэлийн дижитал логик хөтчийн аналог шилжүүлэгчийг ашигладаг. Гэсэн хэдий ч, сүүлийн арга нь тэжээлийн хүчдэлийг багасгахын тулд үндсэн зурвасын чипээс олж авсан эрчим хүчний хэрэглээг алдаж болохыг тэмдэглэх нь зүйтэй, учир нь аналог унтраалга нь оновчтой бус горимд ажиллаж байх үед маш их гүйдэл үүснэ. Энэ асуудлыг шийдэх нэг энгийн арга бол 1-ээр эрчим хүч хэмнэхийн тулд үндсэн зурвасын чипээс дижитал логикийг өөрчлөх явдал юм.
8V хүчдэлтэй, гэхдээ энэ арга нь илүү өндөр хүчдэлтэй байх ёстой драйвер нь илүү өндөр хүчдэлд ажиллах ёстой. Таны утсан дээрх ямар ч чип. Энэ аргыг илүү тайлбарлахын тулд хөрвүүлэгчийг хэрхэн тэгшлэх вэ, гүйдэл хаана урсаж байгааг харцгаая.
Зураг 1-д үзүүлснээр аналог шилжүүлэгчийн дижитал оролт нь инвертерт холбогдсон PMOS болон NMOS транзисторуудаас бүрдэх үндсэн CMOS буфер юм. Буферийн I / P оролтын зүү дээр дохио нэмнэ. Оролтын хүчдэл нь оролтын өндөр хүчдэлээс (VIH) өндөр байвал буферийн гаралтын хүчдэл VDD (цахилгаан тэжээлийн хүчдэл), оролтын хүчдэл нь оролтын бага хүчдэлээс (VIL) доогуур байвал буферийн гаралтын хүчдэл GND (газар) байна.
Энэ нь аналог шилжүүлэгчийн хаалганы хүчдэл нь тэжээлийн эх үүсвэрийн хүчдэл байх ба ингэснээр түүний дохионы хүрээг бий болгодог. 0-ээс VDD сканнердах оролтын хүчдэл хүртэлх оролтын хүчдэлийг хянах үед Зураг 2-т үзүүлсэн IV шинж чанарын муруйг нэгэн зэрэг хянах. Оролтын хүчдэл нь тэжээлийн хүчдэлийн төгсгөлийн хүчдэл байх үед IDD хамгийн бага (0μA) хүртэл буурдаг.
Гэсэн хэдий ч оролтын хүчдэл нь буферын үсрэх цэгт ойрхон байх үед IDD эрс нэмэгддэг. Тиймээс I / P төгсгөлд хэрэглэсэн дижитал оролтын хүчдэл нь тэжээлийн эх үүсвэрийн хүчдэл байх үед аналог унтраалга нь хамгийн бага эрчим хүчний хэрэглээг зарцуулдаг. Онцлог муруй нь буферийн загварт ашигласан NMOS ба PMOS шилжүүлэгч хоолойнууд, үнэндээ хүчдэлийн хяналтын резисторын хувьд онцлог муруйтай байна.
Эдгээр чипүүдийн шинж чанарууд нь дараах байдалтай байна: VGS> VT-> Transistor Tube Tutor VGS транзисторыг унтрааж босго хүчдэл үүсгэх ба хүчдэл нь хүчдэлээс өндөр байх үед эх үүсвэр ба дренгийн хооронд дамжуулагч суваг үүсдэг. NMOS транзистор Vt 0.9V, PMOS транзистор Vt -0 байна.
9V. Иймд оролтын хүчдэл 0В байх үед PMOS (M1) асаалттай байх ба эхний шатны гаралт нь VDD байна. Хоёр дахь шатанд NMOS (M5) төхөөрөмж нь буферийн нийт гаралт 0В байх төлөвт байна.
Буферийн оролтын хүчдэл нэмэгдэж (хамгийн их гүйдэлд хүрэхээс өмнө) M1-ийн эсэргүүцэл (M1 унтарч эхэлдэг) ба m5-ийн эсэргүүцэл буурч (M5 асч эхэлсэн), дараа нь бид VDD болон GND-ийг харах болно. Хэт эсэргүүцэлтэй суваг үүссэн. Цаашид оролтын хүчдэлийг нэмэгдүүлэх нь буферийн оролт ба гаралтын транзисторын хосуудад зөвхөн нэг транзистор үүсгэх болно.
Бид дээрх зарчмуудыг ашиглан аналог шилжүүлэгчийн тохиолдлуудад үргэлжлүүлэн дүн шинжилгээ хийж, гар утасны эргэлдэх цагираг болон ярианы хооронд шилжихийн тулд Adi-ийн ADG884 аналог шилжүүлэгчийг ашиглана уу. Дижитал үндсэн зурвасын чипээс гарах хяналтын дохио нь 1.8V байна.
Зурагт үзүүлсэн шиг. 2, хэрэв загварчилсан унтраалга нь 1.8V-ийн дижитал дохиогоор шууд удирдагддаг бол тэжээлийн хангамжийн гүйдэл 120μA байх ёстой.
Хэрэв аналог шилжүүлэгчийн дижитал оролтын хүчдэл 3.8V-ээс их байвал цахилгаан зарцуулалт нь үнэндээ 0 байх ёстой. Тиймээс аналог шилжүүлэгчийг хамгийн бага чадлын бүсэд ажиллуулахын тулд дижитал үндсэн зурвасын чипийн дижитал дохиог илүү өндөр хүчдэлд шилжүүлэх явдал юм.
Адигийн SC70 хэт жижиг багц бөгөөд ихэвчлэн зөвхөн 0.1μA гүйдэл зарцуулдаг тул түвшний хувиргагч нь энэ ажилд маш тохиромжтой. Зурагт үзүүлсэн шиг.
3, энэ нь үндсэн зурвасын чипийн тэжээлийн хүчдэл болон аналог шилжүүлэгчийн тэжээлийн хүчдэлд холбогдож, хоёр чипийн хоорондох логик түвшинг хөрвүүлэх боломжтой. Мэдээжийн хэрэг, дээрх жишээн дээрх аналог унтраалга нь илүү өндөр хүчдэлд ажилладаг ямар ч чип байж болно. Орчин үеийн гар утаснууд нь аудио, видео, дижитал камер зэрэг янз бүрийн функцийг гүйцэтгэх олон CMOS нэгдсэн хэлхээнээс (IC) бүрддэг.
Эдгээр IC нь ихэвчлэн 5V-ээс 1.8V хүртэлх ямар ч хүчдэлийн дор ажилладаг, заримдаа бүр бага тэжээлийн хүчдэлтэй байдаг. Дүгнэж хэлэхэд бид батерейны ашиглалтын хугацааг уртасгахын тулд эрчим хүчний хэмнэлтийн түвшинг ашигладаг.
Дараах хүчин зүйлсийг анхаарч үзэх хэрэгтэй: хямд үнэтэй гар утаснууд ихэвчлэн 600 мАч багтаамжтай батерей ашигладаг. Хямд үнэтэй утасны батерейны зогсолтын хугацаа 300 цаг (HR) бөгөөд нэрлэсэн гүйдэл нь 2 мА байна. Хэрэв түвшний шилжилт хийгдээгүй бол энэ жишээнд ашигласан аналог унтраалга нь 4-ийн гүйдлийг шингээх болно.
8%, гэхдээ зөвхөн дээрх түвшинг хөрвүүлбэл зөвхөн 0.04% гүйдэл шингээнэ.