前言手机电源电路中功率手机电源电路中功率电感的必要特性针对小

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手机电源管理的整体解决方案分析

手机电源管理的整体解决方案分析

手机电源管理的整体优化方案分析1 综述当前随着手机的功能的复杂程度越来越高,中高端手机的待机电流和正常工作消耗电流也越来越大,而用户对待机时间的要求也越来越苛刻,因而用户对手机电池的能量需求也越来越高,现有的锂离子电池已经越来越难以满足消费者对正常使用时间的要求。

对此,业界主要采取两种方法:(1)开发具备更高能量密度的新型电池技术,如当前正逐渐普及应用的锂-聚合物电池或者未来将有可能大规模使用的燃料电池,但前者的效果并不非常明显,而后者在当前的手机厂商低成本化浪潮的压力下更显得不切实际;(2)在电池的能量转换效率和手机电路的节能方面下功夫,也就是集中精力搞好手机的电源管理整体解决方案,这是比较务实并且可行的做法为手机提供电能的技术在最近几年虽有不少创新和发展,但是还远远不能满足手机功能发展的需要,因此如何提高电源管理技术并延长电池使用寿命,已经成为手机开发设计中的主要挑战之一。

一个功能完善的手机正常工作时的时间分配比例大致如下图所示:手机功能各部分的功耗分配如下:待机:8~10mW、彩显:300~350mW、闪光灯:400~500mW、扬声器:500~1000mW、通话:80~150mW(芯片部分)、数码相机:100~120mW、MP3:50~120mW(芯片部分)除此以外还有很多其它的功能所造成的功耗,这么多的用电量对于区区650mAh~1050mAH的电池来说,无疑是相当大的,尤其是PDA手机在功能强大、时钟频率快而又电池容量不够大的情况下,很快就会将电池的电量消耗干净。

因此,在当前新的电池技术还不够成熟的情况下,要想尽可能地延长手机工作时间,就只能在电源管理的整体优化上努力。

不过,设计者首先必须明白消费者对手机的要求,这主要体现在以下几个方面:(1)体积小。

这要求提高系统的集成度,缩小元器件的封装体积,减小PCB板的面积,这可能会增加设计中解决电磁干扰(EMI)的难度。

(2)重量轻。

要求使用高效能的电池,在有限的体积和重量下,提高电池的能量密度。

手机发射电路的功率控制

手机发射电路的功率控制

手机发射电路的功率控制摘要:功率放大器是一种应用非常广泛的电路,手机的功率放大器用于放大已经调制好的发射信号并获得满足要求的输出功率,手机功放最突出的特点是带有自动功率控制电路。

GSM手机和CDMA手机的自动功率控制电路各有特点,但原理基本相同,如果功率控制电路出现问题,可能导致手机无发射、发射功率低、发射关机等故障。

关键词:手机功率放大器功率控制功率放大器是一种应用非常广泛的电路,在家用电器如电视、音响之中都广泛地应用,手机的功率放大器用于放大已经调制好的发射信号并获得满足要求的输出功率。

手机是一种移动通信设备,手机在移动通信过程中离基站的距离也是时近时远,手机离基站比较远时,需要手机有足够的功率,以使手机传出的信息能传输到基站; 当手机离基站比较近时,若手机的功率过大,可能会带来各种干扰,导致手机不能正常工作。

此外, 电磁波的传播不仅受通信距离的影响,电磁波在不同的环境中受到地形、地物的影响很大; 多径传播造成的衰落、建筑物阻挡造成的阴影效应和运动造成的多卜勒频移,也可导致接收信号极不稳定,接收场强的瞬间变化往往可达十倍以上,故手机电路中的功率放大器具有它自己的特点,即功率放大器的放大倍数应能随不同的情况而变化,使到达基站的信号大小基本稳定,故手机功放最突出的特点是带有自动功率控制电路。

射频功率放大器总是工作在大信号状态下,调制后的射频信号经功率放大后即可以进行传输。

在手机中,常采用场效应管和砷化稼场效应管作为功率放大管。

它们的导热率比锗高许多。

而且越来越多的手机使用功率放大器组件。

一个完整的功率放大电路通常包括驱动放大、功率放大、功率检测及控制、电源电路等。

功率控制不仅是维护系统高效率正常工作的需要,随着CDMA技术的应用,功率控制尤其必要,由于CDMA系统的容量是软容量,它的容量是由信噪比决定的,主要受限于系统内移动台的相互干扰,如果每个移动台的信号到达基站时都达到所需的最小信噪比,系统容量就会达到最大值。

手机电源课程设计

手机电源课程设计

手机电源课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解手机电源的基本原理、工作方式和常见问题,掌握手机电源的管理和维护方法,提高手机使用寿命和安全性。

具体目标如下:1.知识目标:(1)理解手机电源的基本原理和组成部分;(2)了解手机电池的类型、性能和寿命;(3)掌握手机电源的管理和维护方法。

2.技能目标:(1)能够正确使用和保管手机电源;(2)能够诊断和解决手机电源的常见问题;(3)能够根据实际情况选择合适的手机电源解决方案。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对手机电源管理的重视;(2)培养学生爱护手机、安全使用的意识;(3)培养学生自主学习、合作解决问题的能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.手机电源的基本原理:介绍手机电源的组成部分、工作原理和电源管理芯片的作用。

2.手机电池:介绍手机电池的类型、性能、寿命和充电方式。

3.手机电源的管理:讲解手机电源的管理方法,如电量显示、电源模式切换等。

4.手机电源的维护:介绍手机电源的维护方法,如电池保养、充电器选择等。

5.常见手机电源问题及解决:分析手机电源的常见问题,如电池鼓包、充电故障等,并提供解决方法。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法:1.讲授法:讲解手机电源的基本原理、电池知识和电源管理方法。

2.讨论法:学生讨论手机电源的维护经验和常见问题解决策略。

3.案例分析法:分析具体手机电源案例,让学生了解实际问题并学会解决。

4.实验法:安排实验环节,让学生动手操作,巩固所学知识。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的手机电源教材;2.参考书:提供相关的手机电源专业书籍,供学生课后阅读;3.多媒体资料:制作课件、教学视频等,丰富教学手段;4.实验设备:准备手机电源实验设备,让学生进行实际操作。

通过以上教学资源的支持,我们将努力提高学生的学习兴趣和主动性,确保教学目标的达成。

手机的电源管理设计要点及方法

手机的电源管理设计要点及方法

电源供应器网/news/192994_p2.html 手机的电源管理设计要点及方法【大比特导读】随着手机的功能越来越多,用户对手机电池的能量需求也越来越高,现有的锂离子电池已经越来越难以满足消费者对正常使用时间的要求。

对此,业界主要采取两种方法,一是开发具备更高能量密度的新型电池技术,如燃料电池;二是在电池的能量转换效率和节能方面下功夫。

随着手机的功能越来越多,用户对手机电池的能量需求也越来越高,现有的锂离子电池已经越来越难以满足消费者对正常使用时间的要求。

对此,业界主要采取两种方法,一是开发具备更高能量密度的新型电池技术,如燃料电池;二是在电池的能量转换效率和节能方面下功夫。

为手机提供电能的技术在最近几年虽有不少创新和发展,但是还远远不能满足手机功能发展的需要,因此如何提高电源管理技术并延长电池使用寿命,已经成为手机开发设计中的主要挑战之一。

同时,设计者还必须明白消费者对手机的要求,这主要体现在以下几个方面:第一,体积小。

这要求提高系统的集成度,缩小元器件的封装体积,减小 PCB板的面积,这可能会增加设计中解决电磁干扰(EMI)的难度。

第二,重量轻。

要求使用高效能的电池,在有限的体积和重量下,提高电池的能量密度。

目前大部分手机都使用单节锂离子或锂聚合物的电池,容量为850-1000mAH。

第三,通话时间长。

要求提高工作时对电池中电能的转换效率,减少待机时的漏电电流,提高使用效率。

第四,价格便宜。

要求产品的方案集成度高,分立器件少而且成本低廉。

第五,产品更新快。

要求元器件简单易用、便于设计使用,硬件软件平台统一,便于增加新的功能和特色。

因此,手机的电源管理要在进行手机系统方案设计时综合考虑,平衡省电、成本、体积和开发时间等多种因素,进行最佳选择。

总的来讲,可以从提高电能的转化效率和提高电能的使用效率两方面着手进行手机的整体电源管理。

一、提高电能的转化效率随着对电源管理要求的不断提高,手持设备中的电源变换从以往的线性电源逐渐走向开关式电源。

第2章 手机基本电路

第2章 手机基本电路

图2-4 反馈式振荡器组成框图
• •
2. 压控振荡器VCO 压控振荡器简称为VCO, 是一个 “电压—频率”转换装置, 它将电压信 号的变化转换成频率的变化。 这个转换 过程中电压控制功能的完成是通过一个 特殊器件——变容二极管来实现的, 控制 电压实际是加在变容二极管两端的。 • 压控振荡器中, 变容二极管是决 定振荡频率的主要器件之一。 这种电路 是通过改变变容二极管的反偏压来使变 容二极管的结电容发生变化, 从而改变 振荡频率, 如图2-5所示。
2.2 基本单元电路
• • 2.2.1 放大器 放大器的作用是放大交流信号。 从 基站到手机天线有很长的传播距离, 进入 手机的无线电信号已非常微弱, 为了能对 信号进行进一步的处理, 必须先对信号进 行放大。 放大器分为以下几种:
• •
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(1) 低频放大器: 用于放大低频信号, 工作频率较 低, 其集电极负载是电阻。 (2) 中频放大器和射频放大器: 中频放大器的工作频率为几十兆 赫兹或上百兆赫兹, 仅放大某一固定频 率的信号, 一般采用窄带放大器。 (3) 射频功率放大器: 功率放大器简称功放, 用于发射 机中。射频功率放大器发射功率受到较严 格的控制, 如图2-3所示。
图2-2 GSM手机开机初始工作流程
• •
2. 通话过程 当手机为主叫时, 在RACH(随机 访问信道)上发出寻呼请求信号, 系统收 到该寻呼请求信号后, 通过AGCH(接入 允许信道)为手机分配一个SDCCH(独 立专用控制信道), 在SDCCH上建立 手机与系统之间的交换信息。 然后在 SACCH(慢速随路控制信道 )上交换控制 信息, 最后手机在所分配的TCH (语音 信道)上开始进入通话状态。
图2-11 手机接收电路框图

手机原理及维修教程(第二版) 每章作业 (答案)

手机原理及维修教程(第二版)  每章作业 (答案)

1.6 习题⒈GSM手机电路结构一般分为哪几部分?各部分分别起什么作用?答:GSM手机电路一般可分为四个部分——射频部分、逻辑/音频部分、输入/输出接口部分、电源部分,四个部分相互联系,是一个有机的整体。

射频电路部分主要任务有二:一是完成接收信号的下变频,得到模拟基带信号;二是完成发射模拟基带信号的上变频,得到发射高频信号。

逻辑/音频电路主要功能是以中央处理器为中心,完成对话音等数字信号的处理、传输以及对整机工作的管理和控制,它包括音频信号处理(也称基带电路)和系统逻辑控制两个部分。

输入/输出(I/O)接口部分包括模拟接口,数字接口以及人机接口三部分。

模拟接口包括A/D、D/A变换等。

数字接口主要是数字终端适配器。

人机接口有键盘输入、功能翻盖开关输入、话筒输入、液晶显示屏(LCD)输出、听筒输出、振铃输出、手机状态指示灯输出等。

电源电路包括射频部分电源和逻辑部分电源,两者各自独立,但同是手机电池原始提供。

2. GSM手机射频接收电路有几种结构形式?分别画出简要框图。

答:手机接收机一般有四种基本的电路结构:一种是超外差一次变频接收电路,另一种是超外差二次变频接收电路,第三种是低中频接收电路结构,第四种是直接变频线性接收电路。

超外差一次变频接收电路:超外差二次变频接收电路:低中频接收电路结构:直接变频线性接收电路:3.GSM手机射频发射电路有几种结构形式?分别画出简要框图。

答:手机的发射机一般有三种电路结构:带发射变频模块的发射电路、带发射上变频器的发射电路、直接变频发射电路。

带发射变频模块的发射电路:带发射上变频器的发射电路:直接变频发射电路:4.简述超外差二次变频接收机的工作流程。

答:天线感应到的无线蜂窝信号经天线电路和射频滤波器进入接收机电路。

接收到的信号首先由低噪声放大器进行放大,放大后的信号再经射频滤波后被送到第一混频器。

在第一混频器中,射频信号与接收VCO信号进行混频,得到接收第一中频信号。

高频电子线路课后习题答案-曾兴雯.(DOC)

高频电子线路习题集第一章 绪论1-1 画出无线通信收发信机的原理框图,并说出各部分的功用。

答:上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图,它由发射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。

发射部分由话筒、音频放大器、调制器、变频器(不一定必须)、功率放大器和发射天线组成。

低频音频信号经放大后,首先进行调制后变成一个高频已调波,然后可通过变频,达到所需的发射频率,经高频功率放大后,由天线发射出去。

接收设备由接收天线、高频小信号放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声器等组成。

由天线接收来的信号,经放大后,再经过混频器,变成一中频已调波,然后检波,恢复出原来的信息,经低频功放放大后,驱动扬声器。

话筒扬声器1-2 无线通信为什么要用高频信号?“高频”信号指的是什么?答:高频信号指的是适合天线发射、传播和接收的射频信号。

采用高频信号的原因主要是:(1)频率越高,可利用的频带宽度就越宽,信道容量就越大,而且可以减小或避免频道间的干扰;(2)高频信号更适合电线辐射和接收,因为只有天线尺寸大小可以与信号波长相比拟时,才有较高的辐射效率和接收效率,这样,可以采用较小的信号功率,传播较远的距离,也可获得较高的接收灵敏度。

1-3无线通信为什么要进行凋制?如何进行调制?答:因为基带调制信号都是频率比较低的信号,为了达到较高的发射效率和接收效率,减小天线的尺寸,可以通过调制,把调制信号的频谱搬移到高频载波附近;另外,由于调制后的信号是高频信号,所以也提高了信道利用率,实现了信道复用。

调制方式有模拟调调制和数字调制。

在模拟调制中,用调制信号去控制高频载波的某个参数。

在调幅方式中,AM普通调幅、抑制载波的双边带调幅(DSB)、单边带调幅(SSB)、残留单边带调幅(VSSB);在调频方式中,有调频(FM)和调相(PM)。

在数字调制中,一般有频率键控(FSK)、幅度键控(ASK)、相位键控(PSK)等调制方法。

详解智能手机电源电路的供电原理

详解智能手机电源电路的供电原理电源电路在智能手机电路中是至关重要的,它所起的作用是为智能手机各个单元电路提供稳定的直流电压。

如果该电路的出现问题,将会造成整个电路工作的不稳定,甚至造成智能手机无法开机。

由于电源电路工作在大电流、温度高的环境,往往容易出现问题,因此学习和理解电源电路的维修知识,对日后的手机维修工作有很大的帮助。

一、电源电路的组成元件和电路1.1电源电路的组成元件智能手机的电源电路位于智能手机的主电路板中,由于各品牌型号的智能手机电路板设计不同,所以电源电路的位置也不相同。

从组成结构上来看,智能手机电源电路主要由电源控制芯片、充电控制芯片、充电接口、电池及插座、复位芯片、晶振、谐振电容、电源开关、场效应管、滤波电容、电感等组成。

如图1所示为智能手机电源电路组成图。

从图中可以看出,电源控制芯片是电源电路的核心。

在电源电路中,重要的芯片包括充电控制芯片和电源控制芯片。

其中,充电控制芯片主要负责对电池进行充电,并实时检测充电的电压值。

充电控制芯片用于保护电池的电路,可以保护电池过放电、过压、过充、过温,可以有效地保护电池寿命和使用者的安全。

电源控制芯片又称为电源管理芯片PWM(Pulse Width Modulation),意思是脉冲宽度调制,是一种通过微处理器的数字输出对模拟电路进行控制的技术。

电源控制芯片是开关稳压电源电路的核心,负责对整个电路的控制。

1.2电源电路的结构智能手机的电源电路主要由充电电路、时钟电路、复位电路、电源开关、电源输出电路等组成。

如图2所示为电源电路的结构。

其中,充电电路负责检测电池的电量,并为电池进行充电,充电电路可以保护电池过放电、过压、过充、过温,可以有效地保护电池寿命和使用者的安全;时钟电路负责产生开机所需的32.768kHz时钟信号;复位电路为微处理器提供开机所需的复位信号;电源开关负责在开机时提供触发信号;电源输出电路负责输出手机其他单元电路所需的供电电压。

2023年通信计算机技能考试《手机维修》考试全真模拟易错、难点精编⑴(答案参考)试卷号:12

2023年通信计算机技能考试《手机维修》考试全真模拟易错、难点精编⑴(答案参考)(图片大小可自由调整)一.全考点综合测验(共50题)1.【判断题】PSTN是公共电话交换网的简称正确答案:正确2.【判断题】电源接口与手机相连接时,要先接负极再接正极,拆下电源接口时要先拆负极再拆正极。

正确答案:错误3.【判断题】最小移频键控是一种使调制后的频谱主瓣窄、旁瓣窄、旁瓣衰弱快,从而满足gsm系统要求的信道宽度为250khz的要求,节省频率资源的技术。

正确答案:错误4.【判断题】手机的功率决定了小区的覆盖范围正确答案:正确5.【判断题】屏蔽效果取决于所选材料的吸收损耗指标,而该指标与材料相对导磁率的平方根、与材料相对电导率的平方根成正比。

因此,选取具有搞的相对导磁率和相对电导率的材料可以获得好的电磁屏蔽效果。

正确答案:正确6.【判断题】射频系统由射频接收和射频发射部分组成。

不管射频接收系统还是射频发射系统故障都会引起手机不入网。

正确答案:正确7.【判断题】反馈就是在放大器的输出端取出一部分信号,送回到输入端,若反馈的信号是减小输入信号的叫“负反馈”,增大输入的叫“正反馈”。

正确答案:正确8.【判断题】GPRS同现在的GSM网络相容9.【判断题】直板式手机与翻盖手机在电路组队和元件分布上最大的区别在于翻盖手机翻盖上有磁铁或触头,主板上有磁控元件或触碰开关,直板机没有。

正确答案:正确10.【判断题】所谓补焊法,就是通过工作原理的分析判断故障可能在哪一单元,然后在该单元采用大面积“补焊并清洗。

即对相关的、可疑的焊接点均补焊一遍。

补焊的工具可用热风枪和尖头防静电烙铁。

正确答案:正确11.【判断题】在通话过程中,双频手机会监听两种频段的信号,自动切换到信号较强的频段上,由此会导致通话质量的不稳定。

正确答案:错误12.【判断题】与双端方式相比较,采取I/Q正交调制器单端输入、输出可以降低串话干扰,减小噪声专业整理和PE正确答案:错误13.【判断题】GSM系统发射机是连续工作的,而CDMA在发生状态是间隙工作的。

【连载十一】手机维修电路基础

【连载十一】手机维修电路基础看点:iPhone X原装屏与国产屏有哪些区别?看点:换7P、8P屏幕:C11和DTP和DKH的区别狮淘:华人手机维修师专属工具集合店,不锈钢拆机片5个只需9.9元!包邮山猫潮品:手机渠道直供,正品行货,华强北最新报价,TWS耳机购买!最低68元电感用“L”“FL”表示单位为亨利字母用“H”表示电感的结构:用绝缘导线(常见都是用漆包线)绕制而成(如下图,大电感刨面图),具有一定匝数,能产生一定自感量或互感量的电子元件,常称为电感线圈。

所以电感两端是相通的,几乎没有阻值。

电感的好坏判断:电感是用一根导线绕制而成的,所以万用表用蜂鸣档测量,会“嘀——嘀——”的响,阻值为0000,电感在损坏的时候导线的绝缘皮会被击穿,用万用表测的时候也会和正常的一样也会“嘀——嘀——”的响,但是它失去了本身的功能,就要更换(在手机背光升压电路中,如果二极管损坏,电感必须也要一起更换)。

注:升压线圈被大电流击过之后必须要更换,大部分线圈都通用。

电感的作用(手机中使用的都是贴片电感):电感多用于电源滤波回路中(就是在电路通路中使用)(如下图1-1,1-2),通直流阻交流这是简单的说法,对交流信号进行隔离滤波或与电容器,电阻器等组成谐振电路.调谐与选频的作用(主要用在手机的信号电路中)。

也可用在保护电路,防止静电击穿IC,在人机接口电路中大量使用(如图2)。

图1-1图1-2电感的作用保险在供电线上或者信号线上串接的电感起滤波作用,在供电线上的这类电感我们也可称之为保险电感。

电感不接地,坏后可短接不能拆除,下图中的 FL1123 FL1166 FL1144 都属于滤波电感保险电感。

滤波下图中的L4314-RF L4312-RF L4315-RF这三个电感就是在信号线路上的滤波电感,坏后可短接。

选频选频的作用在手机的应用中主要应用在信号线上将一些不需要的杂波信号通过选频电感滤除到地。

上图中L4528-RF、L4527-RF、L4521-RF、L4523-RF这四个电感就是在信号线上起选频作用的电感,有人会想为什么这条线都对地那为什么还有信号,这就是上面讲到的电感的特性了,电感有通直流阻交流的特性,因为手机为了让这些信号更加纯净,加入了一些对地相接的电感,直流信号以及一部分没用的低频信号被滤除,如果大家在修机中觉得这些相通的电感可以短接的话那在这里就不适用了,在实际维修中这类接地电感坏后可直接不要。

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对应对应高速开关高速开关高速开关频率频率DCDC--DC转换器IC的叠层型功率电感
叠层型功率电感
前言前言
随着移动设备的多功能化,其电源电路的工作电压也变得多样化。具体来说,以典型的手机为例,除了原
始的通话功能之外,相机、广播、电视等各种功能已经成为普遍标准的功能。这些功能的工作所需的电压
各不相同,为此,电池电压必须通过电源转换电路将其电压转换成各电路正常工作所需电压。大多采用电
源转换效率较高的开关控制器(通常称作DC-DC转换器)。

另外,在移动设备多功能化进程中,对机器的小型、薄型化要求也逐步提升。为此就必须减少元件的使用
数量,或者将元件做到更小。此对策是借由提高DC-DC转换器的开关频率,减小必要的功率电感和电容的
额定参数值,以此来适应元件的小型化。将集中控制电源的PMIC(Power Management IC)的开关频率,将
从一直使用的1MHz变为3MHz,还有管理单独电源的DC-DC转换器IC中主流频率一直是3~4MHz,对于此种
情况,作为主要元件的功率电感就需要1.0uH到2.2uH的低感值产品。而开关频率数的提高使静噪成为必
须,为了解决这些课题,推动了功率电感的开发。

手机电源电路中功率手机电源电路中功率电感的必要特性电感的必要特性
电感的必要特性
在此阐述多功能小型手机的电源电路对功率电感的形状和特性的要求。主要有以下三项。

体积小,厚度薄


拥有能够适应电源电路高电源转换效率的特性


在电源工作状态下拥有抗噪声能力

接下来就村田制作所开发的,具备以上性能的功率电感的性能作说明。

针对小型电源电路开发的叠层型功率电感
针对小型电源电路开发的叠层型功率电感

对应小型对应小型、、薄型需要的薄型需要的功率功率功率电感及其主要性能电感及其主要性能
电感及其主要性能
村田制作所开发了对应电源电路小型化需求的叠层型功率电感LQM2HP(2520尺寸)、LQM2MP(2016尺寸)系
列,并投入量产。这些功率电感都是符合集合PMIC和电源供给端的基带IC等1.0mm厚封装趋势的超薄设
计。外形如图1所示。

图1-1:LQM2HP外形
图1-2:LQM2MP外形
通过直流电流后感值偏执特性良好,可以作为各功率电感的特长。电流-感值偏执特性是指功率电感通电时,
电流变大引起感值下降的性质。这是叠层型功率电感的封闭磁路构造导致的磁通量饱和引起的,因此为了
克服这个弱点,开发新技术以降低叠层铁氧体中的磁通量分布,从而改善电流的叠加特性,最后反映在各
个产品上。

表1是各产品的主要特性,表二则是电流-感值偏执特性。
表1:LQM2HP(升压) LQM2MP(降压)的主要特性
品名
品名
感值 (μH) 感值测定频率 (MHz) 额定电流 (mA) 直流电阻直流电阻
(Ω)

LQM2HPNR47MG0 0.47±20% 1800 0.040
±25%

LQM2HPN1R0MG0 1.0±20% 1600 0.055
±25%

LQM2HPN1R5MG0 1.5±20% 1500 0.07 ±25%
LQM2HPN2R2MG0 2.2±20% 1300 0.08 ±25%
LQM2HPN3R3MG0 3.3±20% 1200 0.10 ±25%
LQM2HPN4R7MG0 4.7±20% 1 1100 0.11 ±25%

品名
品名
感值感值 (μH)(μH) 感值测定频率感值测定频率 (MHz)(MHz) 额定电流额定电流 (mA)(mA) 直流阻抗
直流阻抗
(Ω)
(Ω)

LQM2MPNR47MG0 0.47±30% 1600 0.060
±25%

LQM2MPN1R0MG0 1.0±30% 1 1400 0.085
±25%
LQM2MPN1R5MG0 1.5±30% 1200 0.11 ±25%
LQM2MPN2R2MG0 2.2±30% 1200 0.11 ±25%

图2:电流叠加感值特性
电源电路电源电路(DC(DC(DC--DC转换器转换器))的高电力变换效的高电力变换效率特性率特性
率特性
DC-DC转换器的电源转换效率和功率电感性能之间的关联如图3所示。PFM是指手机在待机状态下保持低电
流负荷的模式,这时电源转换效率性能是与功率电感的Rac (交流电阻) 以及电流-感值偏执特性相关。图
4当中显示了各功率电感的Rac特性以及图5中开关频率数是4MHz的DC-DC转换器IC的电源转换效率特
性。如同图4中显示的Rac特性,LQM系列产品能够充分抑制Rac。同时,图2的电流-感值偏执特性中显
示,它在电流通电时也能确保高感值,拥有良好的电力变换效率特性。这些性能能够实现手机在待机状态
下的高电力变换效率,对延长电池寿命做出贡献。

另一方面,PWM模式指相当于通话状态的高电流负荷状态,此模式与电感的Rdc特性(直流阻抗)有关,
具有低Rdc性能的LQM系列在此领域具有良好的电源转换效率。
图3:电源转换效率特性和电感特性的相关性
图4:Rac特性
图5:电源转换率数据(4MHz DC-DC转换器IC使用)
抗噪性能的对策
抗噪性能的对策
手机的电源电路中使用DC-DC转换器,使用的功率电感的磁束泄漏可能会诱发电源电路的不稳定,给电路
造成不好的影响。这些问题可以通过使用磁束泄漏较少的叠层型功率电感来解决,可以阻止噪音干扰使电
源电路保持稳定。另外,磁束泄漏少还能够使电源电路和周边的信号线等的电磁耦合减弱,抑制噪音诱发
的信号纯度劣化。图6显示了绕线型功率电感和叠层型功率电感的磁束泄漏监测数据。与一直以来作为
DC-DC转换器上使用的主要功率电感的绕线型功率电感相比,叠层型功率电感的磁束泄漏更少,现已证实
闭合磁路的构造使磁束泄漏较少。这些数据表明在小型高速开关DC-DC转换器电路中使用小型叠层型功率
电感的情况下,能够发挥它抗噪特性的特长。
图6:叠层型功率电感和绕线型功率电感的磁束泄漏比较
小结
小结

便携设备的小型、薄型化需求促使搭载于上的元器件尺寸也必须越来越小。电源电路中的DC-DC转换器的
小型、薄型化可以使开关频率更高,周围元件更小型化。村田制作所在对小型叠层型功率电感商品的开发
过程中,制造除了具有优良的电流-感值偏执特性,在通电状态下的磁束泄漏量较少的1008和0806尺寸产
品。今后将更进一步开发更加小型化的0805和0603尺寸叠层型功率电感,为便携设备的高性能小型电源
电路设计做贡献。

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