圖10、在不同射頻輸出功率狀態下使用SuPA和不適用SuPA時電池電流消耗比較圖,節省了約1500mA左右的電流
圖11、輕載模式下(lo<150mA,Vin=3.8V)SuPA在不同輸出電壓下(0.5V~3.2V)效率曲線
圖12、重載模式下(lo>150mA,Vin=3.8V)SuPA在不同輸出電壓下(1.1V~3.5V)效率曲線
8、APT 模式的SuPA 的內部電路框圖剖析
以LM3242 為例做一個詳細設計說明,LM3242 是開關頻率為6MHz 的面向3G 和4G 功放的驅動電源,輸出電壓從0.4V 到3.6V 連續可調,帶有ACB 模式(FB 管腳和VIN 管腳之間的MOSFET 承擔此功能,復用FB管腳功能),最大輸出電流可以支持到750mA (DC-DC 模式)和1A(ACB 模式),支持自動省電和低噪音模式;它的下一代產品LM3243 可以支持高達2.5A 的輸出電流,帶有單獨的ACB 管腳實現主動式輔助電流旁路模式,因此LM3243 可以支持到2G/3G/4G 模式,功能更加豐富,適用范圍更寬。
從它的內部功能框圖中可以看到,主開關管V1 和V2,承擔降壓變換功能,符合Vo=D*Vin,而開關管V3,承擔ACB 功能,FB 管腳被復用,承擔電壓反饋和ACB 能量輸出作用;VCON 管腳是用來接收來自射頻單元或者基帶單元給出的模擬電壓信號,這個信號是由基帶單元和射頻單元的處理芯片將射頻信號信息以及射頻功放的特征信息經過計算轉換成的可變電壓信號,這個可變電壓信號被送入LM3242,使得輸出電壓跟隨這個可變輸入電壓信號,它們可以用數學公式描述:Vo=A*VCON,A=2.5,VCON=0.16V~1.44V。
圖13、LM3242內部簡化功能框圖,V1和V2承擔電壓變化器功能,V3承擔ACB 旁路功能
9、APT 模式下SuPA 的原理圖設計和關鍵功率器件設計:
圖14、LM3242典型應用原理圖