合宙Luat | 电源设计——模块应用必看的2个要点

在模块应用设计中，电源设计是很重要的一部分。

由于射频发射时，会在短时间有一个较大电流的突发脉冲。在突发脉冲阶段内，电源必须能够提供高的峰值电流，不然有可能会引起供电电压的跌落。

 

而很多初学的朋友在实际应用中电源使用不当，不仅无法保证工作稳定可靠，还可能导致模块烧毁。

如何正确进行电源设计？本文将给出相关设计参考。

---

如何减小电压跌落

模块电源VBAT电压输入范围为3.3V~4.3V，但是模块在射频发射时通常会在VBAT电源上产生电源电压跌落现象，这是由于电源或者走线路径上的阻抗导致，一般难以避免。因此在设计上，要特别注意模块的电源设计。

 

在VBAT输入端，建议并联一个低ESR(ESR=0.7Ω)的100uF的钽电容，以及100nF、33pF、10pF滤波电容。

VBAT输入端参考电路

VBAT的PCB走线尽量短且足够宽，减小VBAT走线的等效阻抗，确保在最大发射功率时大电流下不会产生太大的电压跌落。建议VBAT走线宽度不少于2mm，并且走线越长，线宽越宽。

---

供电输入参考设计

电源设计对模块的供电至关重要，必须选择能够提供至少2A电流能力的电源。

 

若输入电压跟模块的供电电压的压差不是很大，建议选择LDO作为供电电源；若输入输出之间存在比较大的压差，则使用开关电源转换器。

LDO供电输入参考设计

上图是5V供电的参考设计，采用了Micrel公司的LDO，型号为MIC29302WU。它的输出电压是4.16V，负载电流峰值到3A。为了保护后级模组，建议并一个稳压管或者TVS。建议选择反向击穿电压为5.1V，耗散功率为1W以上的稳压管。

DC-DC供电输入参考设计

上图是DC-DC开关电源的参考设计，采用的是杰华特公司的JW5033S开关电源芯片，它的最大输出电流在2A，同时输入电压范围4.7V~20V。注意C25的选型要根据输入电压来选择耐压值。

Luat5033S供电输入参考设计

由于DC-DC芯片对布局和走线有要求，为了简化设计，也可采用合宙开发的电源模块——Luat5033S，给模块稳定供电：

 

Luat5033S系列是合宙开发的高效率开关电源降压模组 , 模块采用标准TO-252封装，3个焊盘管脚，支持手工焊接和SMT焊接；具有宽输入范围、高效率(高于95%)、小尺寸（7.1×11.1mm）的特色，经济实用，适用于2G/3G/4G通信模组及各类物联网应用。

上海合宙通信模块 - 合宙Luat,让万物互联更简单

了解/购买Luat5033S模组