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特瑞仕XC9258系列在UWB定位标签产品中的应用

✦ UWB无线通信技术背景

超宽带(Ultra Wide Band, UWB)无线通信技术起源于20世纪60年代Dr.Gerlad F.Ross对微波网络冲激响应的研究。此后研究焦点主要集中在雷达系统,并一直被美国军方严格控制,利用占用频带极宽的超短基带脉冲进行通信,主要应用于军用的雷达,以及低截获率/低侦测率的通信系统。2002年2月,美国联邦通信委员会FCC 发布02-48号报告及法规,批准将UWB 技术用于民用。
UWB 是当前最先进的无线通信技术,其完全不同与其他无线通信的特点是UWB无载频。之前的通信原理需要发射载频信号,把信息调制出去,这样就会消耗比较多的能量。但是 UWB 传播信息不需要载频,直接发射 0-1 尖波脉冲。而且它只在必要时才发射脉冲电波,空闲时不消电能。无线通信信号具有不可调的多径效应,这个缺点会降低传输数据的速率和通话质量。UWB 其中主要一个优点就是多径分辨能力强,UWB 发射的信号具有占空比较低,持续时段短等特点,这样多径信号与直达信号之间就比较容易区分出来,就能够利用多径分量去发射其他的信息,充分利用信号的能量,节约了电能。
UWB 信号的穿透力非常强,可广泛的应用于地下和室内的高精度定位。相比于GPS 系统只能在卫星的可见范围内工作,而且提供的是绝对地理坐标信息,UWB 技术可提供厘米级的精确定位和目标的相对位置。另外,UWB 脉冲信号持续时间比较短,可达纳秒级,占空比极低,耗电很少。总结来说,UWB 技术具有定位精度高、覆盖范围广、实时性好、穿透力强、通信能力强和发射功率小的优点,非常适合高精度定位方案。

✦ XC9258B18CER-G在UWB定位标签中的应用案例

QJ公司做UWB高精度定位标签,产品的体积很小,这对所选择的电子物料的功耗要求非常严格。其中电源部分使用了DC3.2V的纽扣电池进行供电。因为是由电池进行供电,会十分关注于器件的一个功耗上的问题。设计时,客户选用了特瑞仕的XC9258B18CER-G,通过XC9258B18CER-G转换成1.8V给主芯片供电。在待机期间,会关闭所有电路,将电流消耗降至1.0μA或以下。XC9258B18CER-G的软启动功能也相当适合此处,在快速启动的典型情况下,最快可达0.3ms。随着内置UVLO(欠电压锁定)功能,当输入电压变为2.00V或更低时,内部P沟道MOS驱动晶体管被强制关闭。B型集成了CL高速放电功能,使输出电容器CL处的电荷能够通过内部放电进行放电。

✒ 系统应用框图

✦ XC9258B18CER-G技术参数和应用电路

XC9258系列是一组同步整流型直流/直流变换器,带有内置的P沟道MOS驱动晶体管和N沟道MOS开关晶体管,旨在允许使用陶瓷电容器。输出电压在0.8V到3.6V(精度:±2.0%)的范围内进行内部设置,增量为0.05V。该装置提供高效、稳定的电源,输出电流为1.0A,仅使用外部连接的一个线圈和两个电容器进行配置。振荡频率设置为1.2MHz或6.0MHz,以适合特定应用。
对于瞬态响应良好的操作模式HiSAT COT(*)控制, XC9258系列为自动PWM/PFM开关控制,允许在整个负载范围内(从轻负载到重负载)快速响应、低纹波和高效率。

✦ XC9258B18CER-G典型应用电路以及内部结构

◇ TYPICAL APPLICATION CIRCUIT

◇ BLOCK DIAGRAM

✦ XC9258系列的产品特征:

  • Input Voltage Range:2.5V~5.5V
  • Output Voltage Range:0.8V~3.6V (+2.0%)
  • Oscillation Frequency:1.2MHz.6.0MHz
  • Output Current:1A
  • Control Methods:
    • HiSAT-COT Control
    • 100% Duty Cycle
    • PWM/PFM Auto (XC9258)
  • Protection Circuits:
    • Thermal Shutdown
    • Current Limit (Pendent character)
    • Short Circuit Protection (Type B)
  • Functions:
    • Soft-Start
    • UVLo
    • CL High Speed Discharge (Type B)
  • Capacitor:Ceramic Capacitor
  • Operating Ambient Temperature:-40°C~+105C
  • Packages:SOT-25.USP-6C
  • Environmentally Friendly:EU RoHS Compliant, Pb Free

✦ 应用领域:

  • Smart phones / Mobile phones
  • Bluetooth
  • Portable game consoles
  • Digital still cameras / Camcorders
  • Point-of-Load (POL)
  • Wearable device

TOREX介绍

TOREX

网址:www.torex.co.jp/chinese

国家:日本

特瑞仕是专门用于电源IC的模拟CMOS专业集团。 发挥只有专业厂商才具有的专门知识和灵活性,不间断地瞬时对应开发小型化、轻量化电子机器的需求。独特的超小型封装技术接二连三地带来乃至肉眼难于分辨的 小型产品是我们的骄傲。 尽管尺寸极小,但给予世间的影响却无限大。从我们身边的智能手机、数码照相机、电脑等便携式机器、到汽车用导航系统、车载ETC设备、电动车窗等车载用品,及包括机器人在内的产业机械,其产品性能在所有领域都得到了高度评价。 特瑞仕拥有雄厚先进的技术能力,高度的市场影响力,并积极地对应环保要求,今后还将继续领先于电源IC领域。
中文名称:特瑞仕 产品分类:模拟器件 经营模式:代理

通信设备工业控制汽车电子消费电子,安防监控,医疗电子,智能家居,仪器仪表等。

DC/DC转换器,线性稳压器,电压检测器,负载开关,电池充电管理芯片,电荷泵等。

丰宝介绍

上海丰宝电子信息科技有限公司创办于1998年5月,本土知名的元器件代理商。总部位于上海,在北京、深圳、苏州、香港、台湾设有分公司,并在广州、东莞、厦门、南京、杭州、 武汉、西安等15个城市设有办事处。公司主营电子元器件世界品牌在中国大陆的代理销售,并致力于代理芯片产品的应用设计开发,整体解决方案在通讯、家电、工业控制得到广泛应用。公司的主要代理品牌有Bourns、Winbond、Omron、Knowles、U-blox 、Nuvoton、Digi和Torex等。

丰宝电子系上海市高新技术企业,2003至2014年连续十二年被《国际电子商情》评选为“读者最满意的十家大陆电子元器件分销商”。在2008至2011年三次获得“Omron优秀代理商销售奖”,2009至2012年三次获得“SGMC杰出成长奖”,2010年荣获“Bourns杰出业绩奖”,2011年荣获“NXP年度增长最快ID奖”,2012年荣获“NXP最佳FAE支持团队奖”,2013荣获 Torex合作伙伴奖。丰宝电子视诚信经营为企业至高荣誉,一直致力于上海市“诚信创建企业”工作认定,截止到2017年已荣升为五星级企业。

上海丰宝总部

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