USB無線調制解調器的功率管理考慮事項

　　設計實例

　　合適的USB電源

　　對于大多數系統電源設計，一個基本項目是檢查輸入電源是否足以充分有效地提供所需的輸出功率，USB無線調制解調器也不例外。

　　一些設計人員有時會為此感到困擾，因為他們期望大型鉭充電電容器能夠連續支持其余的功率，并且不超過USB功率。然而充電電容器的主要作用只是在GSM/GPRS發送期間支持瞬態峰值功率。

　　在發送期間，圖2中GSM/GPRS Class 10需要的平均電流經計算為 499mA。

　　如果通信芯片組另外需要300mA，則3.7Vout 降壓轉換器總共需要799mA的電流，亦即2.96W功率。

　　根據限流開關的導通阻抗，降壓轉換器的效率以及PCB跡線，假設系統效率為90%，輸入功率至少應該為3.29W。在這種情況下，不可能實現2.5W以下的USB電源設計。圖7所示為500mA USB限流調制解調器的故障工作曲線。解決這個問題的方法是提高USB的限流值。

　　設計規范

　　設計人員必需知道USB最大容許功率、GSM/GPRS PA最小容許輸入電壓、GSM/GPRS class以及最壞情況下傳送期間最大通信芯片組負載等指標。另外，BOM成本也是一大挑戰。

　　基于GSM/GPRS的 USB無線調制解調器的設計指標實例如下：

　　● USB容許功率：VBUS = 5V / 最大 700mA。

　　● 降壓轉換器輸出電壓： 3.7V。

　　● GSM/GPRS PA的Vin：3.2V 最小 / Class 10。

　　● 基帶/RF/PMIC：最壞情況下傳送期間300mA。