ZHCU685C July   2019  – March 2021

 

  1.   说明
  2.   资源
  3.   特性
  4.   应用
  5.   5
  6. 1系统说明
    1. 1.1 主要系统规格
  7. 2系统概览
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
    3. 2.3 主要产品
      1. 2.3.1 TPS63900：具有 75nA 超低静态电流和 400mA 输出电流、输入电压为 1.8V-5.5V 的降压/升压转换器
      2. 2.3.2 TPS610995：具有 400nA 超低静态电流和 1A 峰值电流、输入电压为 0.7V 的同步升压转换器
      3. 2.3.3 TPS62840：具有超低静态电流消耗的 750mA 同步降压转换器
    4. 2.4 系统设计原理
      1. 2.4.1 电池电量计 BQ35100
      2. 2.4.2 系统内电流监测
        1. 2.4.2.1 两个电流范围的电阻器值计算
        2. 2.4.2.2 LPV521 增益计算
        3. 2.4.2.3 使用 TINA-TI 进行电流范围仿真
        4. 2.4.2.4 TIDA-01546 固件中的主要 ADS7142 寄存器设置
          1. 2.4.2.4.1 ADS7142 采样率
      3. 2.4.3 u-blox 的 NB-IoT 模块
      4. 2.4.4 Quectel 的 NB-IoT 模块
  8. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 所需硬件
      1. 3.1.1 测试 TIDA-010053
      2. 3.1.2 TPS62840 子系统
      3. 3.1.3 TPS610995 子系统
      4. 3.1.4 软件
    2. 3.2 测试和结果
      1. 3.2.1 测试设置
      2. 3.2.2 测试结果
        1. 3.2.2.1 使用 TPS62840 降压转换器的测试结果
        2. 3.2.2.2 使用 TPS610995 升压转换器的测试结果
        3. 3.2.2.3 使用 TPS63900 降压/升压转换器 NB 的测试结果
        4. 3.2.2.4 总结
  9. 4设计文件
    1. 4.1 原理图
    2. 4.2 物料清单
    3. 4.3 PCB 布局建议
      1. 4.3.1 布局图
    4. 4.4 Altium 工程
    5. 4.5 光绘文件
    6. 4.6 装配图
  10. 5软件文件
  11. 6相关文档
    1. 6.1 商标
  12. 7术语
  13. 8关于作者
  14. 9修订历史记录

2.4.2.2 LPV521 增益计算

TIDA-01546 参考设计中的电阻器 R25 和 R28 用于设置 LPV521 器件的增益值：

Equation2. GUID-D091B77C-E0AC-4E11-8CFB-B766E5F8847D-low.gif

ADS7142 器件的 AVDD 电压定义了器件的满量程输入范围，对于 TIDA-01546 设计，该电压设置为 3.3V，这是最大输入电压。在采用该电压设置并知道增益 G 的情况下，可以通过以下公式来计算 LPV521 器件输入电压的最大 VIN 值：

Equation3. GUID-00082DA9-49A3-4373-B09F-178C5DB0B716-low.gif

69mV 表示无论使用的电流范围如何都可以施加到 LPV521 器件输入端的满量程电压。

对于这两个电流范围，最大电流值为以下值之一：

  1. 69mV/R32 = 6800Ω =
  2. 10.47µA（对于低电流范围）
  3. 69mV/0.145Ω = 475.86mA（对于高电流范围）

下面枚举了最小电流值，因为有 4096 个 ADC 阶跃：

  1. 10.47µA/4096 = 2.55nA
  2. 475.86mA/4096 = 116µA

LPV521 和 ADS7142 器件以最低功耗持续监测系统电流，因为这两个器件在由 3.3V 电源供电时消耗的电流大约为 1µA。