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如何使智能手机“更加智能”

发布时间:2015-10-12 13:53:16  来源:大电流电感厂家   查看:

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图10:这些热量图像显示了在VPA=2.97V时带FAN5904的3G功放(POUT=28dBm)(a),仅在VBAT=3.70V时的功放(b),以及仅在VBAT=4.20V时的电池充电期间的功放。

综上所述,DC-DC解决方案不仅有助于降低温度,而且能够简化RFPA的散热结构设计。元器件可以摆放在更靠近RFPA的位置,从而有助于减小PCB的尺寸和降低成本。

缩短锂离子电池充电时间

手机电池通常采用标准USB端口(5V/500mA)和外部充电适配器进行充电。由于智能手机电池组相对较大,在使用传统的线性充电器工作模式时,充电时间会比较长。这种情况可以通过将充电电流增加到1C加以改善,但手机电池必须连接到外部充电适配器(虽然不是用于标准USB端口)。诚然,1C充电模式也会引起充电器IC的散热问题——当外部充电适配器连接到手机时,会造成外壳变得非常地热。因此,设计人员一般需要为散热保留一部分PCB空间。

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图11:典型线性充电器的效率约为70%,而开关充电器的效率接近94%。

传统的线性充电器类似于效率可达70%的低压差(LDO)稳压器(图11);开关充电器则类似于效率可达94%的DC-DC转换器。即使是连接到标准的5V/500mA USB端口,开关稳压器也能支持高达650mA的充电电流。例如,当采用与900mAh电池组相同的配置时,充电时间要花1小时12分钟。总体充电时间缩短了30%,外壳温度则降低到40℃以下(图12)。

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图12:使用FAN5400开关充电器可以将充电时间缩短30%。

FAN540x开关稳压器可以用来缩短充电时间,简化散热方面的结构设计。这种开关稳压器具有±5%的高精度输入过流保护(OCP)功能以及±0.5%的充电过压保护(OVP)精度。OVP和可选输入OCP可以为充电电池提供额外保护。

工字电感双摄像头分辨率

大多数智能手机都配备有两个摄像头:一个是用于拍照的高分辨率摄像头,一个是用于视频通话的标准分辨率摄像头。两个摄像头共享相同的数据总线和隔离开关,这些数据总线和隔离开关用于在高速分辨率模式下保护信号的完整性。

一体电感

为了满足上述需要,制造商开发出了不同类型的解决方案。举例来说,飞兆公司的FSA1211低功耗、12端口高速开关,配置为单刀单掷(SPST)器件,为隔离高速源(如手机相机接口)进行了优化(图13)。FSA1211的导通电容(CON)为6pF,其较宽带宽(>720MHz)能够通过三次谐波,从而信号的边沿和相位失真非常小(图14)。另外,通道间的串扰也最大程度地减小了干扰。

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图13:FSA1211单刀单掷高速开关可用来隔离高速源。

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图14:凭借48MHz下的信号完整性,FSA1211可最大限度地减小边沿和相位失真。

除了使用并行接口,制造商还针对MIPI模块(如相机或LCD显示器)的高速接口使用了移动产业处理器接口(MIPI)。顺着上述思路,飞兆开发出了FSA641和FSA642开关。

FSA641是一种2:1 MIPI开关,主要用于双数据通道和单数据通道的模块(图15)。FSA641配置为单刀双掷(SPDT0603贴片电感)开关,针对两个高速或低功耗MIPI源之间的切换进行了优化。这种器件是专门针对MIPI规范设计的,允许连接到CSI或DSI模块。FSA641的CON为8pF,与FSA1211一样,其宽带宽(>720MHz)可以通过三次谐波,从而能够最大限度地减小信号的边沿和相位失真。同样,通道间串扰最大程度地减小了干扰。

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图15:飞兆FSA641是一一体成型电感器种2:1 MIPI单刀双掷开关,可处理双数据通道和单数据通道模块。平面变压器厂家 | 平面电感厂家

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