谁能告诉我R1214的临界电流是多少mA

zhkrid

客户给的原理图，看晕了，这搞一堆三极管绕来绕去不知道要干什么，大概功能是右下角两个端口输出高低电平来判断gps的工作状态，哪位大仙给分析一下gps工作电流在大少mA的时候端口输出状态会变化

qrut

lz不是专门搞gps这块儿的吗，咋几个三极管会绕晕，相信我这里没有人能把这个电路讲明白的～

zhkrid

qrut 发表于 2020-12-9 22:22
lz不是专门搞gps这块儿的吗，咋几个三极管会绕晕，相信我这里没有人能把这个电路讲明白的～ ...

我的gps天线插到客户机器里显示短路，问客户是不是有供电电流限制，他也说不清楚，给了我这么个原理图，我叫他把10R电流取样改小点，他说板子都贴好了，现在只能改我天线的工作电流了，目前是11ma，

crazy0qwer

过流临界值：115mA。
①过流保护时Q80被关断，也就是Q49关断，那么Q49关断条件：基极电压小于0.7V。
②基于以上推断，已知Q49三极管基极电压等于0.7V，简化电路图就可以算出大概电流，具体看图片。

达州穷光蛋

怎么看感觉电路都有设计问题。谁叫我不专业呢

zhkrid

crazy0qwer 发表于 2020-12-10 12:10
过流临界值：115mA。
①过流保护时Q80被关断，也就是Q49关断，那么Q49关断条件：基极电压小于0.7V。
②基于 ...

我用立创仿真这个电路 ，那个gps天线接口都是没电流的，不管负载电阻设置多大，实际天线接上去设备报短路故障，这个天线直接接3.3V电源电流是11ma   

zhkrid

达州穷光蛋 发表于 2020-12-10 14:33
怎么看感觉电路都有设计问题。谁叫我不专业呢

我也觉得有问题，电流检测电路不用这么复杂，另外那个三极管0.7V降压就不合适，这供电电压总共才3.3V，经过三极管就变成2.6V了，10ma电流通过10R电阻又少0.1 V

crazy0qwer

zhkrid 发表于 2020-12-10 20:29
我用立创仿真这个电路 ，那个gps天线接口都是没电流的，不管负载电阻设置多大，实际天线接上去设备报短路 ...

换个软件仿真看看。实际接上去你天线11ma能工作吗？有条件就实际加看看别仿真了。
电路看起来没问题，有点瑕疵可能就是antopen 输出的信号没有加触发器，输出的电平值可能在高低阈值中间导致判断错误。

crazy0qwer

zhkrid 发表于 2020-12-10 20:33
我也觉得有问题，电流检测电路不用这么复杂，另外那个三极管0.7V降压就不合适，这供电电压总共才3.3V，经 ...

经过三极管怎么会有0.7V压降？三极管Q80处在开关状态，完全导通Uce压降一般0.1V 0.2V这样吧。

crazy0qwer

顺便把整个电路分析一下吧：


1、antshort 信号很好理解：
① 当三极管 Q49不导通的时候，主电路的Q80自然不能导通，表示此时处于保护状态。又因为R1225电阻这条路不通了，自然antshort输出端电压等于上拉电源电压3.3V。
②当三极管Q49导通的时候，主电路Q80也是导通的，电路正常工作。此时3.3V-R1224-D187-R1225-GND 形成通路，因为电流比较小，肖特基二极管D187压降比较小按0.3V算吧。(3.3-0.3)/(47000+1000)*1000+0.3=0.3625。所以antshort输出端被拉低表示正常状态。




2、antopen信号：
①首先Q79和Q78组成一个类似电流镜的电路，Q79作用是为Q78基极设置一个工作点电压。
   如下图将三极管看成一个二极管并联电阻，二极管压降0.7V，所以可以算出电路电流I=(3-0.74)/(5600+56)=407μA(IB+IC电流)。 因为Ib=β*IC，β这里算它100倍，所以联立IB=β*IC   IB+IC=407 ,解得IB=4μA左右。那么R1215压降为U=0.407mA*56=22.8mV。Q79 Q78 基极电压U=3-0.7-0.0228=2.28V 。



②因此Q78要导通所需的电压是2.28+0.7=2.98V，电压从3V电源经过R1214过来，R1214上的压降要超过3-2.98=20mA，换成电流就是0.02/10=2mA，所以电流2毫安时Q78开始导通。
③假设低电平阈值为1V，Q78支路电流为Iq。如下图：

二极管所在支路电流=(3.3-1)/47000=50μA, R1216压降=1000*0.05mA=50mV,二极管因为电流很低，压降也比较低，假设为0.1V。
可得R834电压 1-0.1-0.05=0.85V，那么R834电流就是0.85/5600=151μA    151-50μA=101μA。
所以antopen端要输出1V电压，需要Q78输出100μA左右的电流，查数据手册看看IC=100μA时候UCE是多少，UCE+0.85(Ur834电压)=R1214右侧电压，
VCC-UCE-0.85就是检流电阻压降，(VCC-UCE-0.85)➗R=(2.15-UCE)*0.1= 输出1V时流过检流电阻的电流值。

zhkrid

crazy0qwer 发表于 2020-12-10 23:23
换个软件仿真看看。实际接上去你天线11ma能工作吗？有条件就实际加看看别仿真了。
电路看起来没问题，有 ...

客户的设备在重启的时候会检测天线状态，如果重启完了再插天线它可以工作，不报短路，重点是设备不能让我拿来，不然我接个可调电阻直接试这个临界点就好了

zhkrid

crazy0qwer 发表于 2020-12-11 00:31
顺便把整个电路分析一下吧：

想要让Q49不导通，分析要达到的条件

Q49先分析导通的时候，首先设备没插天线的时候可以确定Q80是导通的，3.3V电压经过Q80-R1214-R1221-RR828-Q49基极-gnd（GPS_VCCRF_3V 这个网络标号实际电压应该是等于VCC_3.3），此时Q49基极电压大于0.6V处于导通状态，D187导通,antshort电平被拉低，电压值约1v左右

想要让Q49不导通，有两个条件，基极电压小于0.6v或者集电极电压小于0.6v，
基极电压通路：3.3V电压经过R1220-R1222-R1221-Q78(固定降压0.6V)-R833-GND
集电极电压通路：vcc3.3-R1224-D187-R1225-   看晕了，:sweat:

crazy0qwer

zhkrid 发表于 2020-12-12 09:59
想要让Q49不导通，分析要达到的条件

Q49先分析导通的时候，首先设备没插天线的时候可以确定Q80是导通的 ...

换个仿真软件吧，我感觉你分析得有点问题。
我仿真出来临界值在126mA，再大antshort就跳变了。

crazy0qwer

zhkrid 发表于 2020-12-12 09:23
客户的设备在重启的时候会检测天线状态，如果重启完了再插天线它可以工作，不报短路，重点是设备不能让我 ...

重启完再插就没事，是不是你天线上电时耗电比较大超过了？

大客户直接上门测试，小客户就教他测试电流方法。理论分析和实际是两回事。

景德镇屏

GPS_VCCRF可能是间歇供电。
检查GPS天线供电电路是否有相对较大的滤波电容（xx6，几十微法）。
这个检测电路在负载瞬时电流较大时（100ma左右）可能会琐住。

zhkrid

crazy0qwer 发表于 2020-12-12 11:24
换个仿真软件吧，我感觉你分析得有点问题。
我仿真出来临界值在126mA，再大antshort就跳变了。

实际负载电流11ma就有短路信号出现，另外用10R的检流电阻也不可能达到126ma负载，光这电阻就降压1.26V了，所以这电路是有问题的，星期六已经寄两个工作电流8ma的样品给客户，叫他去试用一下，

zhkrid

景德镇屏 发表于 2020-12-13 00:41
GPS_VCCRF可能是间歇供电。
检查GPS天线供电电路是否有相对较大的滤波电容（xx6，几十微法）。
这个检测电 ...

VCC是长电，只要设备开机就有电，天线里也没有uf级别的电容，上面已经讲了，工作电流11ma

zhkrid

crazy0qwer 发表于 2020-12-12 11:26
重启完再插就没事，是不是你天线上电时耗电比较大超过了？

大客户直接上门测试，小客户就教他测试电流方 ...

天线里有三个0.1uf电容 ，充电时间很短，这个电路检测不到那个瞬间的
设备重启要几十秒，天线在重启那一刻就已经上电工作了，所以它检测到的电流是真正的工作电流，

景德镇屏

注意区分GPS_VCC_RF和GPS_VCC。
假设vcc_rf是间歇供电gps_vcc是持续供电或者vcc_rf供电滞后于gps_vcc时Q80便需要在没有负载或负载很小（几k？）的情况才会导通，这可能就是重启完了再接天线不报故障的原因。

景德镇屏

简化一下大概是这个样子