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智能手机的GSM用PA电源中搭载钽电容的例子有很多。本文将对智能手机上搭载的钽电容(以下称为Ta电容器)替换为多层陶瓷电容器(以下称为MLCC)进行评估。
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购买市场上出售的智能手机进行评估。电池电路的配线图的一部分(本公司自行解析的结果)如下图所示。 如图所示,Ta电容器连接在GSM用PA的电源附近。
替换方案如下所示。替换产品选择啸叫对策用MLCC、ZRB18系列。如下面贴装照片所示,贴装面积减少50%。
C1:Ta电容器100uF/3216size×1pcs→ 啸叫对策用MLCC 22uF/6.3V/1608size×2pcss
替换前后对以下特性进行了确认。
PA电源的电容器会影响发射信号质量,在替换电容器时需要确认发射特性。
因为电源线的阻抗发生变化,噪声重叠也有可能发生变化,所以需要确认电源线的电压变动。
GSM PA是在可听频率(217Hz)下的突发模式工作,所以需要进行啸叫评估。在此,对音压级进行评估。
在下图的测量中,进行发射特性和电压变动的评估。
<发射特性 GSM850MHz GSM900MHz mode>
替换后的发射特性满足GSM标准!
<发射特性 GSM1800MHz GSM1900MHz mode>
<GSM850MHz模式、GSM900MHz模式的电压变动结果>
重叠在电源线上的噪声等级变小!! (改善7~8%)
<GSM1800MHz模式、GSM1900MHz模式的电压变动结果>
重叠在电源线上的噪声等级变小!! (14~22%改善)
用下图所示的测量系统评估音压级。 评估时,首先评估相同容量的通用品MLCC,然后评估了啸叫对策产品。
音压级改善几乎相同。(无显著性差异)
对连接在电池电路的GSM用PA电源线的Ta电容器的替换评估。 本次置换评估中,对GSM通信时的①发射特性、②蓄电池的电压变动和③啸叫进行评估。
发射特性与初期几乎一致。符合GSM标准。
电压变动⊿V比初期小7~22%。
音压级和使用Ta电容相比实现了同等水平。
还有其他替换成MLCC的优势吗?如下所示。
由上图可知,大于100kHz频率时,与Ta电容器(MnO2) 100uF相比,尽管MLCC 22uF的静电容量小,但其阻抗更小。这是因为MLCC的ESR、ESL更小。 可以说在高频带域,MLCC的静噪效果更佳明显!!
MLCC因为低ESR,所以自发热变小。
MLCC耐异常电压!!
对GSM用PA电源线的Ta电容器的替换进行评估。 此外,为您介绍了替换成MLCC的优势。
发射特性•电压变动•啸叫对策
替换成MLCC的优势
本文的替换方案如下所示。
替换方案 C1:Ta电容器100uF/3216size×1pcs → 啸叫对策用MLCC 22uF/6.3V/1608size×2pcs
替换产品型号:ZRB18AR60J226ME01
置请考虑替换方案。期待合作。
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