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对内供电,VBAT

1、电源特性;

  • 电压范围:3.3V-4.35V;
  • 电流需求:1A以上,所以通常需要并联搭配220uF电解电容或者22uF钽电容以用于瞬时大电流的输出响应;

2、电池供电;

  • 常规型锂电池的放电范围是一般是3.2V-4.2V,为了更好地保护锂电池,一般将放电截止电压规定为3.3V;
  • 高压型锂电池的放电范围是一般是3.2V-4.35V,一样的原因,为了更好地保护锂电池,一般将放电截止电压规定为3.3V;
  • 其它类型的电池,比如锂锰电池、锂亚电池,放电截止电压可能低至2.0V,这种类型的电池需要在系统中增加升压DCDC,使其在放电期间供给模组的电压保持在3.3V以上; 用于这种场景下的升压型DCDC有较多型号,比如杰华特JW5522;

杰华特JW5522_datasheet_R0.12_EN_20230427pdf

3、电源供电;

  • 这里说的电源,指的是类似于充电器这样的、通过AC/DC转换器为系统供电的电源形式,后面我们统一称这种电源形式为直流电源;
  • 直流电源的供电电压,市场上常见的有5V/9V/12V/18V/24V等,不同的输入电压,选择不同的降压型DCDC;
  • DCDC的输出电压,建议设置在3.8V,且需要特别注意的是: 有些DCDC在上电初始时的输出电压有可能会上窜到超出设置的输出电压值很多,比如,设置输出电压为3.8V,上电初始时的输出电压高达6V甚至7V以上,非常大概率的将模组的芯片或射频PA打坏,务必特别注意!

JW5357,用于输入电压低于18V以下的场景;

JW5357HFM_Datasheet_R0.8_EN_20240130.pdf

JW5103,用于输入电压低于36V以下的场景;

JWH5103_Datasheet_R0.21_EN_20230920_for 合宙.pdf

4、耐压特性;

  • 长时间的正常工作,不能高于4.5V,包括偶尔的尖峰电压;

为了兼容电池和直流电源两种供电形式,电池电压一般低于4.35V,直流电源经过DCDC降压后一般设置为3.8V输出,因此,模组的正常工作电压范围一般规定为3.3V-4.35V;

  • 短时的浪涌尖峰电压,不能高于5V,否则有可能将模组损坏;

  • VBAT处使用的TVS选型建议:

TVS应保证VRWM略大于芯片最大工作电压(4.5V),VBR典型值在5.3V左右,最大VBR值建议不超过6V,钳位电压VC尽量小,建议浪涌IPP大于160A,IPP=100A (8*20uS脉冲)的钳位电压约为7.5V;

VBAT处TVS推荐如下四个型号;

样品购买链接:VBAT电源用,DFN1610-2封装,AU4891P6,应能微-淘宝网

AU4891P6.pdf

XESD317D-4V5 Rev 0.1.pdf

CSH04HUB datasheet-v1.1.pdf

PESDU4831P6.pdf

如果系统由12V供电,经过DCDC降压后给VBAT供电,那么12V处的TVS推荐型号如下;

样品购买链接:12V电源用,DEN2020-3封装,AU1201P4-3,应能微-淘宝网

AU1201P4-3.pdf

XESD319D-12V Rev 0.1.pdf

CSH12W2U3.pdf

PESDU1201P4-3L.pdf

  • 如果系统由24V供电,经过DCDC降压后给VBAT供电,那么24V处的TVS推荐型号如下;

样品购买链接:24V电源用,DEN2020-3封装,AU2401P4-3FD,应能微-淘宝网

AU2401P4-3FD-3.pdf

XESD309D-24V Rev 0.2.pdf

CSHS24W2U3.pdf

PESDU2491P4-3.pdf

5、特别提醒!

虽然模组正常工作建议的电压范围是3.3V-4.35V,但是模组实际可以开机运行的电压最低可以到2.1V,但是,请特别注意如下提示:

  • 当模组IO电平设置为1.8V和VBAT供电为2.1V且模组可以开机运行时,此时IO电平可以正常保持1.8V,但射频指标,包括发射功率和接收灵敏度,已经严重恶化,甚至无法正常驻网;
  • 当模组IO电平设置为3.3V和VBAT供电为2.1V且模组可以开机运行时,此时IO电平实际输出为2.0V,且射频指标,包括发射功率和接收灵敏度,已经严重恶化,甚至无法正常驻网;
  • 因此,再次强调,模组正常工作建议的电压范围是3.3V-4.35V,过低电压会导致射频指标恶化甚至无法正常驻网;

模组上电开机时,需确保VBAT上电时的起始电压小于0.5V,否则可能会因电压临界状态造成模组时序混乱而无法正常开机;

6、VBAT电压可以检测,具体见LuatOS核心库"ADC"章节的介绍 1 adc - 合宙模组资料中心

adc.CH_VBAT

常量含义:VBAT供电电压的通道id;
数据类型:number;
常量取值:-2;
示例代码:adc.open(adc.CH_VBAT);

示例代码

adc.open(adc.CH_VBAT)--打开adc.CH_VBAT通道
local data6 = adc.get(adc.CH_VBAT)--获取adc.CH_VBAT计算值,将获取到的值赋给data6
adc.close(adc.CH_VBAT)--关闭adc.CH_VBAT通道
log.info("VBAT", data6)--打印adc.CH_VBAT计算值