价 格: | 115.00 | |
型号/规格: | 贴片功率电感 CD32 4.7UH 1.52A | |
品牌/商标: | CHILISN (奇力新) FH(风华) | |
环保类别: | 无铅环保型 | |
主要用途: | 普通/民用电子信息产品 | |
额定电流: | 1.52 | |
额定电压: | 0.25 | |
外形尺寸: | 3.5*3*2.1 |
引言
GPS(全球定位系统)发展到今天,其用途越来越广泛,而技术的进步和用户需求也不断推动GPS系统的增强。目前美国正在致力于GPS Block II系统的现代化和“GPS - III”计划,旨在全面改善GPS的生命力、精度、可用性、完好性、灵活性和安全性。
GPS用户端设备也处于不断升级和发展之中。从接收机的结构来看,随着VLSI(超大规模集成电路)和DSP技术的发展,单通道序贯式、时分多路复用式接收机早已被采用DSP模块的并行多通道接收机所代替,所能达到的通道数和等效相关器数不断增加,集成度更高的内嵌MPU/ MCU的GPS基带处理器芯片成为主流,将射频和数字处理集成在一起的单芯片接收机产品也已经问世。
本文介绍了一种单芯片GPS接收机的硬件设计。该方案采用Hammerhead芯片,该芯片集射频与基带GPS功能于一身,具有低功耗、高性能、尺寸小的特点。
Hammerhead
Hammerhead是一款由英飞凌科技公司和Global Locate公司合作开发的高集成度单片GPS接收机IC,片内集成了低噪声放大器、混频器、自动增益控制器、A/D、线性稳压器、锁相环、数字基带。由于它的超大规模集成度,Hammerhead片外只需很少的元件即可构成一个GPS接收机,大大降低了元件成本以及PCB面积。 Hammerhead使用大规模并行关联技术来接收卫星以八个并行信道发射的信号,并将它们同32,000多个相关器中的参考码进行比较。与车辆导航系统中常用的接收器相比,该技术可以大幅缩短首次定位时间,并可以显著减少功耗。Hammerhead具有灵活结构的PLL,巧妙地使用了目前手机设计中采用的功能单元,如用于高精度参考时钟频率(10~40MHz)和实时时钟频率(32,768kHz)的晶振,支持在3G、GSM、CDMA电话中应用。片上的LNA允许连接无源的或者有源的天线到Hammerhead。标准的UART端口、SPI和I2C接口,使其可以与任何一种目标系统进行连接。
Hammerhead提供6种功耗模式,1分钟只定位1次的情况下功耗可低至0.3mW。另外,除了具有传统的GPS定位功能外,Hammerhead还支持A-GPS,LTO等工作模式,在室内、野外等GPS卫星信号极弱或者无法收到GPS信号的情况下也能定位。
GPS接收机硬件设计
射频前端
图1和图2分别是使用无源天线和有源天线时射频前端的电路图。
DCR引起传导损耗,在输出电流较高时影响效率。ESR随工作频率的提高而增加,在输出电流较小时影响占主导地位的开关损耗。ESR与Q因子成正比。相同频率下,低ESR电感的Q因子更高。在电感满足所有其它规格时,为什么系统设计人员还应考虑ESR和Q因子呢? 当开关频率超过2MHz时,必需格外关注电感的交流损耗。规格说明书中列出比较的不同厂商的电感的ISAT和DCR在开关频率下可能有极为不同的交流阻抗,导致轻负载下显著的效率差异。这一点对提高便携式电源系统中电池的寿命至为重要,因为系统大部分的时间是处于睡眠、待机或低功率模式下的。 由于电感生产厂商很少提供ESR和Q因子信息,设计人员应该主动向他们索取。厂商给出的电感与电流关系也往往只限于25℃,故应该索取工作温度范围内的相关数据。最坏情况一般是85℃。 图3给出了各种电感的交流阻抗与频率的关系。考虑一个降压转换器的例子,其规格参数如下:FSW=2MHz,VIN=5.5V,L=2.2 μH,VOUT=1.5V,I=0 到600MA,ΔI=289MA (计算值)。 参见图3,2.2μH额定电感在低频下的DCR为0.2Ω,2MHz下的ESR为1Ω。电感引起的直流损耗和交流损耗可用下式计算: DC损耗=I2×DCR AC损耗=(dΔ...
为便携式电源应用选择电感,需要考虑的最重要的三点是:尺寸大小、尺寸大小,第三还是尺寸大小。移动电话的电路板面积十分紧俏珍贵,随着MP3 播放器、电视和视频等各种功能被增加到电话中时,尤其如此。功能增加也将增加电池的电流消耗量。因此,以前一直由线性调节器供电或直接连接到电池上的模块需要效率更高的解决方案。实现更高效率解决方案的步是采用磁性降压转换器。正如其名称所暗示的,这时需要一个电感。 电感的主要规格除尺寸大小外,还有开关频率下的电感值、线圈的直流阻抗(DCR)、额定饱和电流、额定rms电流、交流阻抗(ESR)以及Q因子。根据应用的不同,电感类型的选择――屏蔽式或非屏蔽式――也是很重要的。 类似于电容中的直流偏置,厂商A的2.2μH电感可能与厂商B的完全不同。在相关温度范围内电感值与直流电流的关系是一条非常重要的曲线,必需向厂商索取。在这条曲线上可以查到额定饱和电流(ISAT)。ISAT一般定义为电感值降量为额定值的30[[%]]时的直流电流。某些电感生产商没有规定ISAT。他们可能之给出了温度高于环境温度40℃时的直流电流。 dzsc/19/3926/19392608.jpg