请教：关于GPRS模块供电电路

shiyi_jiang · 发表于 2013-6-29 17:20

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下图是我搭的一个GPRS模块供电电路，我想请问一下，关于那几个电容的放置问题，它们放在MOS管前面比放在MOS后面是否更好？？？

jacklee_47pn · 发表于 2014-1-3 12:15

北漂的木木发表于 2014-1-3 11:20: s5 l0 W6 _) j( `
比较好的做法是前后都加，毕竟瞬间电流还是很大的，在信号不好的情况下，反复搜寻网络的电流不止是2A，刚发 ...

我個人看法:

TPS62090 和 LM2596 都是 3A 的 DC to DC converter, 差別在前者工作頻率高達 1.4MHz 或 2.8MHz，後者工作頻率 150KHz 。

工作在高頻率的，對於輸出電壓反應動作快速，並且 L 和 Cout 的值都可以降低，但是碰到瞬間大電流的時候， L 和 Cout 儲蓄的能量不足，就需要芯片提供，所以芯片會常常發熱。

工作在低頻率的，相對於前者(高頻率的)輸出電壓反應動作時間會慢很多。 L 和 Cout 的值都要選擇很大來支撐反應速度慢，碰到瞬間大電流的時候，L 和 Cout 儲蓄的能量一定會比前者(高頻率的)多非常多，可能足夠撐住瞬間大電流，這樣對芯片還是沒影響。如果 L 和 Cout 儲蓄的能量小於瞬間大電流的能量，芯片也是要花好幾個開關週期才能彌補回來，所以芯片還是會超載幾個開關週期，也一樣還會發燙。

不是芯片能夠承受短時間過載，而是 L 和 Cout 儲蓄的能量是不是足以應付瞬間大電流的能量。

jacklee_47pn · 发表于 2014-1-3 13:57

北漂的木木发表于 2014-1-3 12:50! u9 v, o4 h7 G/ v) n
大师的建议也考虑过，L用的是470nH，官网推荐用400nH，Cout是200uF，现在买的62090的片子都烧完了，没的 ...

LM2596 在規格書第一頁典型應用 L 和 Co 是 33uH + 220uF 。
TPS62090 在規格書第十七頁，L 和 Co 是 470nH + 22uF 。
所以二者的儲蓄能量是不同的。

你用 TPS62090 只是將 Co 改大成為 220uF，有沒有考慮到其他後果呢?
例如: Softstart 時間不足使 Vout 達到某程度，芯片是不是會自我保護而關閉開關工作呢?
所以不是所以有DC to DC 都可以無限加大Cout容量，是在使用最小 Cout 容量要剛好能降低紋波，這樣設計才是對的。
不是無限制的加大 Cout 容量去應付瞬間大電流，萬一芯片有 Softstart 設計的時候，要特別注意。

北漂的木木 · 发表于 2014-1-3 11:20

比较好的做法是前后都加，毕竟瞬间电流还是很大的，在信号不好的情况下，反复搜寻网络的电流不止是2A，刚发生的案例。
我刚做的一个项目，910GPS模块，手册上说的是2A，结果我用了一个TPS62090做电源，电源芯片总是烧；因为手册上说最大电流是2A，刚开始没有考虑电源电流不够，经过反复试验，发现还真是瞬间电流大，示波器上观察，可以看到明显的电源电压塌陷。
后来用LM2596做电源，就没出现过问题。分析原因可能是2596可以短时间过载，而62090则经不起过载。

bluskly · 发表于 2013-6-29 17:24

你模块的供电范围是？我觉得5V跨一个DL4007二极管过去就好了。电容的话，尽可能靠近模块的供电管脚放置。如果要求的电流比较大，那么你的电容也要大一点的。多个电源管脚对应就可能需要多个电容了！

shiyi_jiang · 发表于 2013-6-29 22:19

模块的供电范围是3.4V~4.5V，突发电流达2A....

风吹摇摆 · 发表于 2013-6-30 00:02

楼主，帮忙测下你这个电路，VDD_GPRS供电一段时间后，关掉MOS管，VDD_GPRS会降下来吗？

shiyi_jiang · 发表于 2013-6-30 13:20

风吹摇摆发表于 2013-6-30 00:02 0 e* U3 l1 i2 T7 S" `# P
楼主，帮忙测下你这个电路，VDD_GPRS供电一段时间后，关掉MOS管，VDD_GPRS会降下来吗？

肯定会啊，不知你的意图是？？？

风吹摇摆 · 发表于 2013-6-30 18:28

shiyi_jiang 发表于 2013-6-30 13:20
( @1 N) R! D9 I肯定会啊，不知你的意图是？？？

470uF的电容如果后面没有到地的放电回路，电荷应该很难放出去吧，在加上MOS管关断时有一定的漏电流，说不定电压会稳定在低于4点几V

kaka198510 · 发表于 2013-7-1 15:04

关掉电源后,VDD_GPRS的电会维持一段时间,不会立即被放掉

lgl2466 · 发表于 2013-7-1 15:31

lxizj · 发表于 2013-7-1 20:26

个人觉得放在mos管前面会好些。这样在mos管打开的瞬间，模块工作电流很大，470uf电容已经充饱电荷，可以保证模块的电源不会塌陷的很厉害。如果放在mos管后面的话，根本起不到储能的作用，反而因为电容储存电荷的原因，更进一步加剧电源的塌陷。
本人不才，没办法做个仿真分析，静等高手

alias · 发表于 2013-7-2 10:52

470UF的大电容，MOS管打开的瞬间，浪涌电流2A上不去，模块应该也不会正常工作了。

jacklee_47pn · 发表于 2013-7-3 12:44

本帖最后由 jacklee_47pn 于 2013-7-3 12:53 编辑

GPRS 瞬間需要 2A 的電流，如果電容器放在MOS管前面，MOS 的R(d-s on)電阻還是會造成壓差，對於 RF 功放會造成影響。(發射瞬間的功率容易不穩定)

大電容器的作用算是 tank capacitor，是來儲存能量防止電壓瞬間落下。

防止電壓不穩定(影響實際功能)，跟瞬間打開MOS管的浪湧電流相比較，讓 RF 可以穩定的發射正確信號應該是最重要的事情。

如果嫌棄浪湧電流太大，MOS 管和三極管可以直接換成限流器 (有EN引腳的，不可以是 Latch-Off，要用 Constant-Current)，例如：TPS2553、TPS2069.......。

shiyi_jiang · 发表于 2013-7-3 22:51

谢谢各位的回复。另外说一下，我发的那个电路是经过实测的，能正常工作，且稳定的。

yinlinfeng · 发表于 2013-7-4 08:34

你们这些人都是高人。。。。

rtlee · 发表于 2013-7-4 08:38

regrhtyudrghxfhgfgh

willyeing · 发表于 2013-7-4 10:23

增加知识了

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