手机开关机工作原理

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1、二、工作原理 （一） 整机供电及开关机过程 诺基亚 3210 型手机的整机供电主要由升压模块 V1054 及电源模块 N100 提供。升压模块N100 以片内稳压器为核心，并与外围电路组成升压电路，而且在其内部集成了 A/D 和D/A 转换器、SIM 卡接口电路，它在中央处理器 D300 控制下，完成对整机供电的功能。 1. 直流电源升压电路 直流电源升压电路主要由升压模块 V105、二级管 V101、升压线线圈 L102 以及滤波电容：C109、 C110、C112 、C113 ，电感 L103 等组成。 电池电压经过升压电路升夺，产生 3.3 的 VDC 电压，该电压从升压模块 V105

2、的第 1、16脚送出，送给功率放大器、振铃、振子、照明灯、低电检测电路等使用。该升压电路所产生的 3.3V 电压是受到中央处理器 D300 控制的。V105 的第 15 脚为电压调整端，控制V105 的 FB 端，令其产生稳定的 3.3V 电压。 2、电池电量检测电路 电池电量检测电路主要由 V109 及其电阻组成，由电阻 R131、R132、R143 、R144 等组成分压电路，VCDOUT 为稳定的 3.3V 电压，电池电压的取样由电阻 R131、R132 进行，该取样电压送给 V1092 的基极，当电池电压 VBATT 比较高时，取样电压则令 V1092导通，让中央处理器 D300 的

3、LOWBATT 端保持为低电平，如果电池电压偏低，取样电压也会变低，当该取样电压不能导通 V1902 时，中央处理器 D300 的 LOWBAAT 端会经过电阻 R128 得到一个高电平，这时 D300 会发出低电告警音，当电池电压 VBATT 低于1.5V 时，V1092 则完全截止，升压模块 V105 的第 3 脚会经过电阻 R128 得到一个高电，此高电平会令升压模块 V105 停止工作，则不能产生 3.3V 的 VCD 电压。 3. 电源模块供电电路 （1） 逻辑供电 诺基亚 3210 型手机的逻辑供电由电源模块 N100 提供两组电压，供逻辑部分使用。 VBB 关出 2。8V 的电压

4、，主在供多模转换器 N200、中央处理器 D300、闪速存储器D301、随机存储器 D302、电可擦可写存储器（EEPOM）D303 及驱动接口模块 N400 使用； VCORE 送出 2。0V 的电压，供中央处理器 D300 使用。 （2） 射频供电 手机射频部分的供电，主要由电源模块 N100 及 V103 提供 8 组电压，其中 VXO 电压受到中央处理器 D300 的 VXOPWR 信号的控制；VTX 电压受到 D300 的 TXP 信号的控制。 VXO 送出 2.8V 的电压，主要供 13MHz 时钟电路使用； VRX1 送出 2.8V 的电压 ,主要供前端模块 N600 内的接收电

5、路使用； VRX2 送出 2.8V 的电压 ,主要供中频模块 N700 内的接收电路使用； VSYN2 送出 2.8V 的电压，主要供前端模块 N600 使用； VTX 送出 2.8V 的电压，主要供前端模块 N600、中频模块 N700、预放管 N502 及发射控制模块 N503 使用； VCP 送出 5.0V 的电压,主要供中频模块 N700 内的频率合成电路使用； VCOBBA 送出 2.8V 的电压，主要供多模转换器 N200 及中频模块 N700 使用； VREF 送出 1.5V 的电压，主要供多模转换器 N200 及中频模块 N700 使用。 4、开关机过程 手机的开关机过程主要受

6、到电源模块 N100、中央处理器 D300 及闪速存储器 D301 的控制。当给手机加电后，由升压模块 V105、二级管 V101、升压线圈 L102 等组成的升压电路，把电池电压上升为 3.3V 的 VCD 电压，该电压送到电源模块 N100，所以当给手机加电后，3.3V 的 VCD 电压立即产生，而且电源模块 N100 的开机触发脚 E4 为高电平，按下开关键时，会把此电压拉低，此触发信号令电源模块 N100 送出 2.8V 的 VXO 电压到 13MHz 晶体G701 及 MHz 时钟放大电路,令 13MHz 晶体起振,产生 13MHz 的时钟。此时钟经过 V702 放大后，作为系统时钟

7、送到中央处理器 D300，同时电源模块 N100 送出 VBB 及 VCORE 等逻辑电压，送到逻辑部分的 D300、D301 、D302 等模块，并且 N100 送出 2.8V 的复位信号（PURX ）到中央处理器 D300。当系统时钟、复位信号、逻辑供电均送到中央处理器D300 后，D300 从其 F1 脚送出 2.8 伏的开机请求信号，此电压马上经过开关键下拉为低电平，当时间超过 64ms 时，D300 会判断为开机请求，它从闪速存储器 D301 内调出开机程序，送到随机存储器 D302 内运行，当运行通过后，中央处理器 D300 送出开机维持信号，此信号送到电源模块 N100，令其维持

8、送出各项电压，以达到维持开机的目的。 开机后，中央处理器 D300 的 F1 脚回复为高电平，此时作为关机请求检测脚。按下关键时，通过开关机二极管 V418 把 D300 的 F1 脚的 2.8 伏高电平拉低，当进间超过 64ms 时，D300 判断为关机请求，它从存储器 D301 内调出关机程序，当运行通过后， D300 把送到电源模块 N100 的开机维持信号撤掉，使 N100 停止供电，则实现关机。当时间小于 64ms时，中央处理器 D300 判断为退出当前菜单操作。由以上分析可知，当出现不能开机时，应检查： 升压电路能否产生 3.3 伏的 VDC 电压； 电源模块 N100 的 E4

9、脚外接的电阻 R413 两端是否均为高电平； 电源模块 N100 是否损坏或虚焊； 13MHz 晶体 G701 能否产生 13MHz 的时钟信号； 开关机二极管 V418 是否损坏； 中央处理器 D300 是否损坏或存在虚焊； 软件是否出错。 （二） 射频电路 诺基亚 3210 型手机的射频电路主要由天线开关电路、前端模块 N600、中频模块 N700、发射信号放大电路、频率合成电路等组成。在接收的时候，对接收高频率进行入大，然后产生接收中频，是后送到多模块转换器 N200 解调出接收 I、 Q 信号；发射时，先产生发射中频信号，然后调制到发射频率上，并对发射信号进行放大，最后经天线送到基站。

10、 1、 天线开关切换电路 天线开关的线路主要由定向耦合器 Z503、900MHz 合路器 Z500、1800MHz 天线开关 Z504以及天线接口 X500、X501 等组成。其主要作用是使手机的天线在不同的频段之间，接收和发射状态之间进行切换。 当手机工作在 900MHz 频段时，从基站送来的 953960MHz 信号经过定向耦合器 Z503 后，送到 900MHz 合格器 Z500 进行滤波，然后送到前端模块 N600。发射时，从 900MHz 功率放大器送来的 890915MHz 的发射信号也送到合路器 Z500 进行滤波。Z500 内部为两个带通滤波器，一个对接收信号进行滤波，另一个则

11、对发射信号进行滤波。经过滤波后的发射信号送到定向耦合器 Z503，最后经过天线发射出去。由以上分析可知，当手机工作在900MHz 频段时，其天线的接收、发射准状态由合路器 Z500 进行切换的，无需外加控制信号。 当手机工作在 1800MHz 频段时，中央处理器 D300 送来的 BANDSEL 信号为低电平。接收时，由电源模块 N100 送来的 VRX1 信号导通 N503 内的一个三极管，从而令1800MHz 的天线开磁的 VC 端处于接收状态。此时从基站送来的 18051880MHz 信号经过定向耦合器 Z503 后，送到天线开磁 Z504，然后经 Z501 滤波，再送到前端模块 N60

12、0。发射时，由 V103 提供的 2.8 伏 VTX 电压送到 N503 的第 1 脚,令其从第 6 脚送出 2.8 伏的高电平到天线开关 Z504 的 VC 端，令其处于发射状态。此时，从 1800MHz 功率放大器送来的 17101785MHz 发射信号经过 Z504 后送定向耦合器 Z503，最后经天线发射出去。 2、 接收电路 （1） 前端模块接收电路 当中央处理器 D300 送到前端模块 N600 第 24 脚的频段选择（ BANDSEL）信号为 2.8 伏的高电平时，N600 则工作在 900MHz 频段。这时，由基站送来的 935960MHz 信号经过900MHz 的合路器 Z5

13、00 滤波后，送到前端模块 N600 的 27 脚。此信号在 N600 内进行放大，其增益是受到中央处理器 D300 送来的 FRACTRL 信号控制，其增益大概为 -20dBm。经过放大后的接收信号从 23 脚送出，送到 900MHz 的接收波波器 Z600 进行滤波，以滤除来自天线的杂散信号，及抑制本机振荡器的泄漏信号。此信号从前端模块 N600 的 18、19 脚返回。 同时，在一本振 VCO G700 送来的 20122016MHz 的一本振信号，从第 4 脚进入 N600，经过其内部的一个二分频器进行分频后，产生 10061031MHz 的信号。该信号与935960MHz 的接收信号

14、进行混频，产生 71MHz 的接收一中频信号， 71MHz 的接收中频信号再送到声表面波滤器 Z700 进行滤波，以滤波除其它杂散信号。 当由中央处理器 D300 送来的 BANDSEL 信号为代电平时，前端模块 N600 则工作在1800MHz 频段。帽基站送来的 18501880MHz 的信号，经定向耦合器 Z503 送到1800MHz 的天线开关 Z504，然后经接收高频滤波器 Z501 进行滤波，再从前端模 N600 的士 34 脚送人。该接收信号也送到 N600 内的低噪声放大器进行放大，而且其曾益也是受到中央处理器 D300 送来的 FRACTRL 信号控制，其增益为 -20dBm

15、 左右。经过放大后的信号从 N600 的 38 脚送出去，经过另一个 1800MHJz 的接收高频滤波器 Z602 进行滤波，然后从 42、43 脚返回前端模块 N600。同时，一本振 VCO G700 产生 19922067MHz 的接收信号进行混频，产生 187MHz 的接收中频信号。此信号由 45、46 脚送出，经过由分立元件组成的滤波电路进行滤波，然后从容不迫 1、12 脚返回前端模块 N600。由中频模块N700 的 48 脚提供 232MHz 的信号，送进 N600 后，经过其内部的分频器进行二分频，产生 116MHz 信号，此信号再与 187MHz 的接收中频信号进行混频，产生

16、71MHz 的接收中频信号。71MHz 的接收中频信号从 N600 的 15、16 脚送出，送到声表面波滤波器 Z700 进行滤波。 由上可知，前端模块 N600 既能工作在 900MHz 频段，又可以工作在 1800MHz 频段上，其工作状态是受到中央处理器 D300 送来的 BANDSEL 信号控制，而且，900MHz 和1800MHz 接收信号的处理过程的区别，只是在前端模块 N600 的电路里，1800MHz 的接收信号比 900MHz 的接收信号多了一个 187MHz 的接收中频信号。但不管手机工作在900MHz 频段，还是工作在 1800MHz 频段最后从胶端模块 N600 的 15、16 脚送出的同样是 71MHz 的接收中频信号。可见后面电路对接收信号的处理，不再分是 1800MHz 还是900MHz 的接收信号。 （2） 中频模块接收电路 经过声表面波滤器 Z700 滤波后的 71MHz 接收中频信号，从 37、38 脚进入中频