智能手機(jī)中鉭電容的替換方案(嘯叫對策M(jìn)LCC篇)
發(fā)布時間: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)行評估。
1、于評估對象
購買市場上出售的智能手機(jī)進(jìn)行評估。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→ 嘯叫對策用MLCC 22uF/6.3V/1608size×2pcss
3、Ta電容器替換評估
替換前后對以下特性進(jìn)行了確認(rèn)。
1)發(fā)射特性
PA電源的電容器會影響發(fā)射信號質(zhì)量,在替換電容器時需要確認(rèn)發(fā)射特性。
2) 電壓變動
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。
3) 嘯叫評估
GSM PA是在可聽頻率(217Hz)下的突發(fā)模式工作,所以需要進(jìn)行嘯叫評估。在此,對音壓級進(jìn)行評估。
4、發(fā)射特性和電壓變動評估
在下圖的測量中,進(jìn)行發(fā)射特性和電壓變動的評估。
?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)!
?電壓變動結(jié)果(1)
<GSM850MHz模式、GSM900MHz模式的電壓變動結(jié)果>
重疊在電源線上的噪聲等級變?。?! (改善7~8%)
?電壓變動結(jié)果(2)
<GSM1800MHz模式、GSM1900MHz模式的電壓變動結(jié)果>
重疊在電源線上的噪聲等級變?。?! (14~22%改善)
5、嘯叫評估
用下圖所示的測量系統(tǒng)評估音壓級。
評估時,首先評估相同容量的通用品MLCC,然后評估了嘯叫對策產(chǎn)品。
【音壓級的結(jié)果】
音壓級改善幾乎相同。(無顯著性差異)
6、評估結(jié)果總結(jié)
對連接在電池電路的GSM用PA電源線的Ta電容器的替換評估。
本次置換評估中,對GSM通信時的①發(fā)射特性、②蓄電池的電壓變動和③嘯叫進(jìn)行評估。
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) 電壓變動評估
電壓變動⊿V比初期小7~22%。
3) 音壓級評估
音壓級和使用Ta電容相比實(shí)現(xiàn)了同等水平。
7、替換成MLCC的優(yōu)勢
還有其他替換成MLCC的優(yōu)勢嗎?如下所示。
【特性方面的優(yōu)勢】
由上圖可知,大于100kHz頻率時,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GSM用PA電源線的Ta電容器的替換進(jìn)行評估。
此外,為您介紹了替換成MLCC的優(yōu)勢。
發(fā)射特性•電壓變動•嘯叫對策
電壓變動⊿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)。
音壓級和初期具有同等水平。
替換成MLCC的優(yōu)勢
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 → 嘯叫對策用MLCC 22uF/6.3V/1608size×2pcs
替換產(chǎn)品型號:ZRB18AR60J226ME01
置請考慮替換方案。
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