高集成度蓝牙耳机电源管理方案

2006-07-10 13:30:22来源: 电子工程专辑 关键字:手机  蓝牙  耳机  集成

引言:随着越来越多的手机支持蓝牙功能,蓝牙耳机已成为手机的必备选件。蓝牙耳机的电源管理设计要求外围组件少,集成度高,同时满足蓝牙芯片对负载响应和噪声抑制的要求。

图1:TC1303在蓝牙耳机上的应用电路

无线立体声耳机成为2005年的热门产品。随着越来越多的手机支持蓝牙功能,蓝牙耳机已成为手机的必备选件。同时,随着支持MP3播放的立体声蓝牙耳机的推出,蓝牙耳机已能够同时连接到蓝牙移动电话和音乐播放器,这必将给蓝牙应用带来新的亮点。

蓝牙耳机的核心是射频基带处理两部分,为适应功能的集成和设计的小型化,CSR、Broadcom等公司已将射频和基带处理功能集成在一起,如CSR BlueCore4高集成的蓝牙芯片,封装最小为6×6mm。整个耳机的电源管理设计要求外围组件少,集成度高,同时满足蓝牙芯片对负载响应和噪声抑制的要求。

蓝牙耳机多采用锂电池供电,其电压范围为2.7V至4.2V。电池容量为90mAH至170mAH。为满足更长时间通话及音乐播放的需要,电池容量有逐渐增加的趋势。另外,基于ARM或DSP内核的蓝牙芯片需要两组电源(如1.8V和2.7V)分别对内核和I/O供电。同时,麦克风也需要一个“干净”的偏置电压。

基于上述系统电源的需求,Microchip推出了高度集成的、小尺寸的电源管理方案,包括TC1303和MCP73855。其中,TC1303为高集成的电源转换芯片,MCP73855为高集成的线性锂电池充电芯片。TC1303在3×3mm 10引脚DFN封装中集成了一个500mA同步降压转换器和一个300mA低压差LDO,并具有电压正常指示引脚(Power-Good)。其标准固定电压输出组合,如1.8V/2.7V,恰好满足BlueCore2对电源的要求。图1为TC1303在蓝牙耳机上的应用电路。

图中500mA的同步DC/DC转换器集成了P沟道和N沟道MOSFET,采用2MHz的开关频率,转换效率达到92%以上。高开关频率和PWM/PFM自动切换技术可使工程师选择低至2.2μH的表贴电感和陶瓷电容,即可满足滤波和蓝牙芯片对纹波的要求。TC1303内集成的LDO可提供300mA的输出电流,且只有137mV电压差。为了进一步减小DC/DC开关噪声对电路设计的影响,在芯片设计时将LDO的电源地引脚和DC/DC电源地引脚分开,保证了LDO输出可以给I/O部分和麦克风提供“干净”的电压。

图2:MCP73855在蓝牙耳机设计中的应用电路。

TC1303提供的电压正常指示引脚可以连接到蓝牙芯片的I/O,以监视供电电压的状态。电压正常指示引脚可以检测DC/DC输出电压(TC1303A)或LDO输出电压(TC1303B),甚至可分别检测这两路输出,实现顺序上电,满足不同蓝牙芯片对供电的要求。

MCP73855可提供锂电池充电管理功能,片内集成的MOSFET、电流检测电阻和反向阻断二极管可提供最大400mA的充电电流,并可通过外接电阻或直接由I/O输出设置所需的充电电流。MCP73855可自动完成锂电池的预充、恒流、恒压充电控制,并把充电状态输出到LED或蓝牙芯片。配合适当的外围电路,充电状态指示引脚可以驱动双色LED,实现充电过程及充电结束的分别显示。图2为MCP73855在蓝牙耳机设计中的应用电路。

TC1303和MCP73855的小尺寸封装(3×3mm)以及简单的外围电路,构成了一个低成本、高性能、高度集成的蓝牙耳机电源管理方案,这个方案也可适用于最新播放MP3的立体声蓝牙耳机设计。工程师利用它和蓝牙芯片,可以设计更加舒适、时尚、易用,同时重量轻巧的蓝牙立体声耳机,使用户能够在移动时欣赏音乐,又永远不会漏接电话。

关键字:手机  蓝牙  耳机  集成

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/xfdz/2006/0710/2660.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:MPEG系列简介
下一篇:CATV机顶盒设计的原理与实现

论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
手机
蓝牙
耳机
集成

小广播

独家专题更多

迎接创新的黄金时代 无创想,不奇迹
迎接创新的黄金时代 无创想,不奇迹
​TE工程师帮助将不可能变成可能,通过技术突破,使世界更加清洁、安全和美好。
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2017 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved