基于多个电荷存储组件的功率分配网络制造技术

技术编号:6055367 阅读:183 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种功率分配网络,包括:多个电荷存储组件和控制所述电荷存储组件的充电和放电的多个充电电路,所述电荷存储组件可以包括电池和超电容器。通过对存储组件的恰当配置和选择,可以显著地减少电源电压中的波动,依靠功率分配网络传播到其他组件的波动可以引起可听到的蜂鸣声。附加地,通过对所述存储组件的恰当配置和选择,还可以显著地减少电磁干扰。

Power distribution network based on a plurality of charge storage components

The invention provides a power distribution network, which comprises: a plurality of charging circuits of a plurality of charge storage components and control components of the charge storage charge and discharge, the charge storage assembly may include a battery and super capacitor. By properly configuring and selecting storage components, fluctuations in the power supply voltage can be significantly reduced, and fluctuations in the power distribution network to other components can cause audible beeps. Additionally, electromagnetic interference can be significantly reduced by proper configuration and selection of the storage components.

【技术实现步骤摘要】

本申请总体上涉及功率分配网络,并且更具体地涉及基于多个电荷存储组件的功率分配网络
技术介绍
在具有电荷存储组件(如电池)的电源组的功率分配网络中,电源电压中的波动可以由例如射频功率放大器电路抽取的脉冲式高电流所导致。依靠功率分配网络传播到其他组件的波动可以引起不利效果。对于例如音频电路,波动可以引起可听到的蜂鸣声。附加地,与功率放大器电路相关的电源组的特定配置可以允许生成显著的电磁干扰。
技术实现思路
通过将单一电源分为多个电荷存储组件,可以通过在辅助电荷存储组件处缓冲功率放大器电路可以从主电源抽取的脉冲式高电流来减少电源波动。根据一个实施例,提供了一种功率分配网络。所述功率分配网络包括主充电电路;第一电荷存储组件,具有与所述充电电路相连的第一端子和与电源公共电压相连的第二端子;辅助充电电路;第二电荷存储组件,具有与所述辅助充电电路相连的第一端子和与所述电源公共电压相连的第二端子;以及转换器,具有输入端子和输出端子,所述输入端子从所述第二电荷存储组件的第一端子接收输入电压,所述输出端子以相对于所述输入电压改变的幅度来提供输出电压。当结合附图来审视下面对本专利技术的特定实施例的描述时,本专利技术的其他方面和特征对于本领域普通技术人员来说将变得显而易见。附图说明现在参照附图,附图示出了作为示例的本公开内容的实施例,附图中图1示出了具有功率放大器电路和单一电池的功率分配网络;图2示意性地示出了由单一电池供电的、图1的功率分配网络的功率放大器电路;图3示意性地示出了由多个电池供电的、在功率分配网络中使用的功率放大电路;图4示出了在功率分配网络中使用的功率放大器电路,其中所述功率放大器电路包括包含有超电容器和电池的电源组;以及图5示出了在具有附加组件的功率分配网络中使用的功率放大器电路,其中功率放大器电路包括超电容器和电池,其中超电容器被配置为向附加组件供电。具体实施例方式图1示出了具有功率放大器电路124和电源组120的功率分配网络100。电源组120包括至少一个电荷存储组件。如下面将要讨论的,电荷存储组件可以是存储电荷的任何组件,如化学功率电池或超电容器。功率分配网络100被配置为在移动通信设备中使用。 移动通信设备包括处理器102,用于控制移动通信设备的整体操作、或用于控制移动通信设备的所选操作。移动通信设备的组件包括外壳(图中未示出)和多个用户接口组件104。 用户接口组件104可以包括输入设备(例如具有多个按键的键盘、按钮、轨迹球或触摸板) 以及输出设备(例如显示器),输出设备可以包括全图形、或全色彩、液晶显示器(LCD)。在一些实施例中,显示器可以包括触摸屏显示器。在这种实施例中,键盘可以包括虚拟键盘。 还可以备选地使用其他类型的输出设备。部分地响应于移动通信设备的用户对键盘上按键的促动,处理器102控制显示器的操作。移动通信设备的组件还可以包括音频电路106,可以控制向用户呈现音频警报 (铃音)、电话呼叫中接收到的音频以及基于设备存储器(图中未示出)中保存的数字音乐文件的音频。移动通信设备的组件还可以包括与已知的全球定位系统(GPS) —起使用的接收器108。将GPS接收器108示为与GPS接收器天线118A通信连接。移动通信设备的组件还可以包括在短距离通信子系统中使用的收发器110,使得移动通信设备和其他临近的系统或设备(不一定是类似的设备)之间能够通信。例如,短距离通信子系统可以包括红外设备和相关联的电路和组件、或Bluetooth 通信模块,以提供与支持类似功能的系统和设备之间的通信。将Bluetooth收发器110示为与Bluetooth 收发器天线118B通信连接。移动通信设备的组件还可以包括在无线局域网通信子系统中使用的收发器 112。电气和电子工程师协会(IEEE)已经确定了一系列标准,被称作IEEE 802. 11标准。可以由已知的Wi-Fi联盟来认证支持IEEE 802. 11标准的产品。将Wi-Fi收发器112示为与 Wi-Fi收发器天线118C通信连接。移动通信设备的组件还可以包括在第一无线电信子系统中使用的收发器114。 第一无线电信子系统可以基于已知的宽带码分多址(W-CDMA)标准。将W-CDMA收发器114 示为与W-CDMA收发器天线118D通信连接。移动通信设备的组件还可以包括在第二无线电信子系统中使用的收发器116。 第二无线电信子系统可以基于已知的全球移动通信系统(GSM)和GSM演进的增强数据速率 (EDGE)标准。将GSM/EDGE收发器116示为通过功率放大器电路IM与GSM/EDGE收发器天线118E通信连接。处理器102、用户接口 104、音频电路106、GPS接收器108、Bluetooth收发器110、 Wi-Fi收发器112、W-CDMA收发器114和GSM/EDGE收发器116都维持与功率管理集成电路 (PMIC) 122 的连接。PMIC 122和功率放大器电路124维持与电源组120的连接。电源组120通过第一端子132A维持与PMIC 122和与电池充电电路126的连接。与功率放大器电路124的组件一样,电源组120通过第二端子134A维持与电源基准电压的连接。另一对端子包括将电源组120通过降压直流到直流(DC至DC)转换器128与功率放大器电路124相连的第三端子 132B和将电源组120与电源基准电压相连的第四端子134B。降压DC至DC转换器1 在输入端子处接收在电源组120的第三端子132A处可用的电压,将在输入端子处接收的电压转换为更低的电压,并且使该更低的电压在输出端子处对于功率放大器电路1 可用。电源组120可以例如容纳锂离子电池,该电池具有从4. 2V到3. 2V的操作范围。然而,本文所述的概念不受限于任何特定形式的能量存储或电池化学。在图2中示出了图1的功率放大器电路124的组件。功率放大器电路IM包括 (但不一定限于)与GSM/EDGE收发器116的输出和低通滤波器204的输入相连的功率放大器202。在一个状态下,开关206将低通滤波器204的输出与天线匹配电路208相连,天线匹配电路208与GSM/EDGE收发器天线118E相连。在另一个状态下,开关206将天线匹配电路208的输出与带通滤波器210的输入相连。带通滤波器210的输出与GSM/EDGE收发器116的输入相连。将功率放大器202示为包括多个级(不单独引用),每一级从电源组120的第一端子212A接收电源电压。类似地,每一级与电源组120的第二端子214A共享电源基准电压。在操作中,GSM/EDGE收发器116可以引起功率放大器202在所谓的“脉冲模式”下进行操作。已知功率放大器操作的脉冲模式引起在电源组120的第一端子212处提供的电源电压的变化。由于高脉冲式电流,电源电压中的变化或波动可以高达峰值至峰值400mV。 不幸的是,该波动可以从电源组120传播到PMIC 122,传播到其他组件。对于音频电路106, 该波动可以引起可听到的蜂鸣声(对于基于GSM通信的设备,很多设备经历在217Hz处的蜂鸣),已经认识到消除该蜂鸣声是困难和代价较高的。一般由稳定的电源电压来维持功率放大器202的效率。不幸的是,在电源组120仅容纳单一电荷存储组件的情况本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率分配网络,包括:主充电电路;第一电荷存储组件,具有与所述充电电路相连的第一端子和与电源公共电压相连的第二端子;辅助充电电路,与所述第一电荷存储组件的所述第一端子相连;第二电荷存储组件,具有与所述辅助充电电路相连的第一端子和与所述电源公共电压相连的第二端子;以及转换器,具有输入端子和输出端子,所述输入端子从所述第二电荷存储组件的所述第一端子接收输入电压,所述输出端子以相对于所述输入电压改变的幅度来提供输出电压。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:朱里中乔治·索里曼·曼科鲁斯麦克尔·斯蒂芬·科里根纳古拉·萨尔马·桑格里
申请(专利权)人:捷讯研究有限公司
类型:发明
国别省市:CA

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