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特瑞仕XC9258系列在UWB定位标签产品中的应用
- 网页编辑： 吴丽英 Ameko Wu
- 原创作者：陈海东 Tom Chen
✦ 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：
国家：日本
九州官网介绍
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