電源設(shè)計(jì)中的VBAT如同一把鑰匙，掌握它就能打開(kāi)成功的大門。本文將教您如何玩轉(zhuǎn)VBAT，從而在電源設(shè)計(jì)中輕松避開(kāi)高達(dá)99%的常見(jiàn)陷阱，確保您的設(shè)計(jì)既高效又可靠。

在物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)中，穩(wěn)定的VBAT供電是設(shè)備可靠性的第一道防線。

VBAT管腳是嵌入式模塊的電源輸入核心，為整個(gè)系統(tǒng)提供能量來(lái)源。在Air780EPM等低功耗通信模組中，VBAT供電設(shè)計(jì)直接關(guān)系到系統(tǒng)穩(wěn)定性、通信性能和續(xù)航能力。

本文特別分享VBAT管腳的技術(shù)特性、設(shè)計(jì)要點(diǎn)和實(shí)用技巧，幫助工程師朋友避免常見(jiàn)的電源設(shè)計(jì)陷阱。

01. 模組管腳

VBAT是Air780EPM模組的對(duì)內(nèi)供電輸入管腳，在模組上對(duì)應(yīng)PIN42和PIN43兩個(gè)管腳。

02. 電源特性

電壓范圍：3.3V-4.35V；

電流需求：1A以上，所以通常需要并聯(lián)搭配220μF電解電容或者22μF鉭電容，以用于瞬時(shí)大電流的輸出響應(yīng)。

03. 電池供電

1）常規(guī)型鋰電池：放電范圍是一般是3.2V-4.2V，為了更好地保護(hù)鋰電池，一般將放電截止電壓規(guī)定為3.3V；

2）高壓型鋰電池：放電范圍是一般是3.2V-4.35V，一樣的原因，為了更好地保護(hù)鋰電池，一般將放電截止電壓規(guī)定為3.3V；

3）其它類型的電池：比如鋰錳電池、鋰亞電池，放電截止電壓可能低至2.0V；這種類型的電池需要在系統(tǒng)中增加升壓DCDC，使其在放電期間供給模組的電壓保持在3.3V以上。

用于這種場(chǎng)景下的升壓型DCDC，我們使用過(guò)的是ETA1161。

04. 電源供電

這里說(shuō)的電源，指的是類似于充電器這樣的、通過(guò)AC/DC轉(zhuǎn)換器為系統(tǒng)供電的電源形式，后面我們統(tǒng)一稱這種電源形式為直流電源。

直流電源的供電電壓：市場(chǎng)上常見(jiàn)的有5V/9V/12V/18V/24V等，不同的輸入電壓，選擇不同的降壓型DCDC。

DCDC的輸出電壓：建議設(shè)置在3.8V，且需要特別注意的是：有些DCDC在上電初始時(shí)的輸出電壓，有可能會(huì)上竄到超出設(shè)置的輸出電壓值很多。

比如：設(shè)置輸出電壓為3.8V，上電初始時(shí)的輸出電壓高達(dá)6V甚至7V以上。

非常大概率將模組的芯片或射頻PA打壞，務(wù)必特別注意！

用于這種場(chǎng)景下的降壓型DCDC，我們使用過(guò)的是JW5357和JW5103。

JW5357：用于輸入電壓低于18V以下的場(chǎng)景；

JW5103：用于輸入電壓低于36V以下的場(chǎng)景。

05. 耐壓特性

1）長(zhǎng)時(shí)間的正常工作：不能高于4.5V，包括偶爾的尖峰電壓；

為了兼容電池和直流電源兩種供電形式，電池電壓一般低于4.35V，直流電源經(jīng)過(guò)DCDC降壓后一般設(shè)置為3.8V輸出。因此，模組的正常工作電壓范圍一般規(guī)定為3.3V-4.35V。

2）短時(shí)的浪涌尖峰電壓：不能高于5V，否則有可能將模組損壞。

3）VBAT處使用的TVS選型建議：TVS應(yīng)保證VRWM略大于芯片最大工作電壓(4.5V)，VBR典型值在5.3V左右，最大VBR值建議不超過(guò)6V，鉗位電壓VC盡量小，建議浪涌IPP大于160A，IPP=100A (8*20uS脈沖)的鉗位電壓約為7.5V。

06. 特別提醒?。。?/strong>