智能手機(jī)中鉭電容的替換方案(嘯叫對(duì)策M(jìn)LCC篇)
發(fā)布時(shí)間:2018-08-09 責(zé)任編輯:xueqi
【導(dǎo)讀】智能手機(jī)的GSM用PA電源中搭載鉭電容的例子有很多。本文將對(duì)智能手機(jī)上搭載的鉭電容(以下稱為Ta電容器)替換為多層陶瓷電容器(以下稱為MLCC)進(jìn)行評(píng)估。
1、于評(píng)估對(duì)象
購(gòu)買市場(chǎng)上出售的智能手機(jī)進(jìn)行評(píng)估。電池電路的配線圖的一部分(本公司自行解析的結(jié)果)如下圖所示。
如圖所示,Ta電容器連接在GSM用PA的電源附近。
2、Ta電容器的替換方案
替換方案如下所示。替換產(chǎn)品選擇嘯叫對(duì)策用MLCC、ZRB18系列。如下面貼裝照片所示,貼裝面積減少50%。
【替換方案】
C1:Ta電容器100uF/3216size×1pcs→ 嘯叫對(duì)策用MLCC 22uF/6.3V/1608size×2pcss
3、Ta電容器替換評(píng)估
替換前后對(duì)以下特性進(jìn)行了確認(rèn)。
1)發(fā)射特性
PA電源的電容器會(huì)影響發(fā)射信號(hào)質(zhì)量,在替換電容器時(shí)需要確認(rèn)發(fā)射特性。
2) 電壓變動(dòng)
因?yàn)殡娫淳€的阻抗發(fā)生變化,噪聲重疊也有可能發(fā)生變化,所以需要確認(rèn)電源線的電壓變動(dòng)。
3) 嘯叫評(píng)估
GSM PA是在可聽頻率(217Hz)下的突發(fā)模式工作,所以需要進(jìn)行嘯叫評(píng)估。在此,對(duì)音壓級(jí)進(jìn)行評(píng)估。
4、發(fā)射特性和電壓變動(dòng)評(píng)估
在下圖的測(cè)量中,進(jìn)行發(fā)射特性和電壓變動(dòng)的評(píng)估。
?發(fā)射特性的結(jié)果(1)
<發(fā)射特性 GSM850MHz GSM900MHz mode>
替換后的發(fā)射特性滿足GSM標(biāo)準(zhǔn)!
?發(fā)射特性的結(jié)果(2)
<發(fā)射特性 GSM1800MHz GSM1900MHz mode>
替換后的發(fā)射特性滿足GSM標(biāo)準(zhǔn)!
?電壓變動(dòng)結(jié)果(1)
<GSM850MHz模式、GSM900MHz模式的電壓變動(dòng)結(jié)果>
重疊在電源線上的噪聲等級(jí)變小?。?(改善7~8%)
?電壓變動(dòng)結(jié)果(2)
<GSM1800MHz模式、GSM1900MHz模式的電壓變動(dòng)結(jié)果>
重疊在電源線上的噪聲等級(jí)變小?。?(14~22%改善)
5、嘯叫評(píng)估
用下圖所示的測(cè)量系統(tǒng)評(píng)估音壓級(jí)。
評(píng)估時(shí),首先評(píng)估相同容量的通用品MLCC,然后評(píng)估了嘯叫對(duì)策產(chǎn)品。
【音壓級(jí)的結(jié)果】
音壓級(jí)改善幾乎相同。(無顯著性差異)
6、評(píng)估結(jié)果總結(jié)
對(duì)連接在電池電路的GSM用PA電源線的Ta電容器的替換評(píng)估。
本次置換評(píng)估中,對(duì)GSM通信時(shí)的①發(fā)射特性、②蓄電池的電壓變動(dòng)和③嘯叫進(jìn)行評(píng)估。
1)發(fā)射特性
發(fā)射特性與初期幾乎一致。符合GSM標(biāo)準(zhǔn)。
2) 電壓變動(dòng)評(píng)估
電壓變動(dòng)⊿V比初期小7~22%。
3) 音壓級(jí)評(píng)估
音壓級(jí)和使用Ta電容相比實(shí)現(xiàn)了同等水平。
7、替換成MLCC的優(yōu)勢(shì)
還有其他替換成MLCC的優(yōu)勢(shì)嗎?如下所示。
【特性方面的優(yōu)勢(shì)】
由上圖可知,大于100kHz頻率時(shí),與Ta電容器(MnO2) 100uF相比,盡管MLCC 22uF的靜電容量小,但其阻抗更小。這是因?yàn)镸LCC的ESR、ESL更小。
可以說在高頻帶域,MLCC的靜噪效果更佳明顯!!
【自發(fā)熱(縱軸) vs. 紋波電流(橫軸)】
MLCC因?yàn)榈虴SR,所以自發(fā)熱變小。
【直流擊穿電壓特性】
MLCC耐異常電壓!!
8、總結(jié)
對(duì)GSM用PA電源線的Ta電容器的替換進(jìn)行評(píng)估。
此外,為您介紹了替換成MLCC的優(yōu)勢(shì)。
發(fā)射特性•電壓變動(dòng)•嘯叫對(duì)策
電壓變動(dòng)⊿V比初期改善7~22%。
發(fā)射特性與初期幾乎一致。符合GSM標(biāo)準(zhǔn)。
音壓級(jí)和初期具有同等水平。
替換成MLCC的優(yōu)勢(shì)
MLCC因?yàn)榈虴SR•ESL,所以靜噪效果明顯。
MLCC因?yàn)榈虴SR,所以自發(fā)熱小。
MLCC耐電壓高。
本文的替換方案如下所示。
替換方案 C1:Ta電容器100uF/3216size×1pcs → 嘯叫對(duì)策用MLCC 22uF/6.3V/1608size×2pcs
替換產(chǎn)品型號(hào):ZRB18AR60J226ME01
置請(qǐng)考慮替換方案。
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