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电源电路结构和工作原理 :
该节重点:
1、了解电池脚的结构和外接电源开机法。
2、了解开关机键的结构。
3、了解手机由电池直接供电的电路。
4、手机电源电电路的结构和工作原理。一、电池脚的结构和功能。
目前手机电池脚有四脚和三脚两种:(如下图)
正 温
类
负
正
温
负
极 度
脚
型
脚
极
极
度
脚
极
(图一) (图二)
1、电池正极(VBATT)负责供电。
2、电池温度检测脚(BTEMP)该脚检测电池温度;有些机还参与开机,当用电池能开机,夹正负极不能开机时,应把该脚与负极相接。
3、电池类型检测脚(BSI)该脚检测电池是氢电或锂电,有些手机只认一种电池就是因为该电路,但目前手机电池多为锂电,因此,该脚省去便为三脚。
4、电池负极(GND)即手机公共地。二、开关机键:
主要用于触发电源电路工作。电源电路触发方式有二种:高电平触发和低电平触发。一般说,开机键两端中有一端与地相通的为低电平触发,(大部分手机都使用该触发方式)另为高电平触发。开机触发电压约为2.8-3V(如下图)。
内圆接电池正极 外圆接地;电压为0V。电压为2.8-3V。
三、手机由电池直接供电的电路。
电池电压一般直接供到电源集成块、充电集成块、功放、背光灯、振铃、振动等电路。在电池线上会并接有滤波电容、电感等元件。该电路常引起发射关机和漏电故障。
四、手机电源供电结构和工作原理。
目前市场上手机电源供电电路结构模式有三种;
1、使用电源集成块(电源管理器)供电;(目前大部分手机都使用该电路供电)
2、(选学)使用分立供电管供电;(如:三星T508等等)
3、(选学)摩托罗拉专用供电电路。(用电源集成块提供逻辑供电,用中频集成块和外围供电管提供射频供电)
无论采用何种供电模式,只是产生电压方式不同,其工作原理都一样的。
1、 使用电源集成块(电源管理器)供电电路结构和工作原理:(如下图)
电源管理器复位信号(RST)
电
源管理
器
复位信号(RST)
射频电压(VREF)
中
字
库
暂
存
XVCC
26M
频分
频
13M
CPU
ON/OFF
26M
AFC
开机维持
关机检测
(电源管理器供电开机方框图)
该电路特点:
低电平触发电源集成块工作;
把若干个稳压器集为一个整体,使电路更加简单;把音频集成块和电源集成块为一体。
该电路掌握重点:
各元件的功能与作用。
各路电压的产生及走向。
复位信号的产生及作用。
(4)13M时钟信号的产生及走向。
开机过程。
关机过程。3)、电路分析。
各元件的功能与作用。电源集成块:
、提供各路工作电源;并提供逻辑复位信号(诺基亚系列手机的电源集成块还包含一个储存器,并存有部分软件资料;更换音频后应刷机)
、有些手机还负责音频信号处理。c)、负责电池电量检测及充电控制。中频集成块:
a)、接收时负责接收信号解调。b)、发射时负责发射信息调制。c)、结合26M晶体产生13M时钟。
d)、控制RX-VCO产生收发本振频率。
各路电压的产生及走向。
电源集成块产生2.8V的电压(VDD)给CPU,字库,暂存等罗辑电路工作。
CPU部分电路工作后,送出时钟启动信号(SYNCLK-EN)使时钟供电管工作送出2.8V时钟电压(XVCC),使13M电路工作,产生13M时钟送CPU作运行主时钟。
AVCC——音频电压(2.8V)
VREF——中频电压(2.8V)
3VTX——发射电压(3V)
SYN-VCC——频合电压(2.8V)
VRTC——实时时钟电压(3V)
8) SIM-VCCSIM卡电路电压(3V/5V)
值得注意: 目前大部分手机都使用BGA或半明脚集成块供电,在测量其输出电压时应在各滤波电容上测量。
复位信号的产生及作用。
把逻辑电压滞后约30毫秒给逻辑电路整理资料,返回初始状态。故称CPU作复位电压。(此电压通常从电源集成产生且滞后时间短可看作一路电压。以后不再重述。)
(4)13M时钟信号的产生及走向。
当电源电路送工作电压使CPU部分电路工作后,CPU送出时钟启动信号(SYNCLK-EN)使时钟供电管工作送出2.8V时钟电压
(XVCC),使13M电路工作,产生13M时钟分两路:a)经放大后送给CPU作运行时钟。b)送本振电路作频率参考。
c)有和弦振铃电路的手机13M时钟还送到该集成块作运行时钟。由于13M电路为振荡电路,受电压不稳、外界电场干扰等因
素影响,所产生的频率并不准确;这会使手机不能正常工作,为了保证13M的准确性,CPU会送出1-2V跳变电压去控制晶体内部的变容二极管的电容量,从而达到调整13M准确性目的。
(5)开机过程。
当插上电池,电池电压加到电源集成块的输入脚;其内部电源转换器产生约2.8V开机触发电压并加
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