KR100706397B1

KR100706397B1 - 이동통신 단말기에서 전력 증폭기의 출력모드 제어 장치

Info

Publication number: KR100706397B1
Application number: KR1020060001772A
Authority: KR
Inventors: 문병국
Original assignee: 주식회사 팬택
Priority date: 2006-01-06
Filing date: 2006-01-06
Publication date: 2007-04-10

Abstract

본 발명은 이동통신 단말기에서 전력 증폭기의 출력모드 제어 장치에 관한 것이다.

본 발명은 전력 증폭기(PAM, Power Amplifier Module)를 구비하는 이동통신 단말기에 있어서, 상기 전력 증폭기를 구동제어하기 위한 전력증폭기 인에이블신호와 상기 전력 증폭기의 출력모드를 제어하기 위한 출력모드 선택신호를 입력받아, 상기 출력모드 선택신호에 의해 도통제어되어 상기 전력증폭기 인에이블신호를 전력 증폭기의 출력모드선택단자(VMODE)로 인가하는 트랜지스터와; 상기 트랜지스터를 통해 출력모드선택단자(VMODE)로 인가되는 전력증폭기 인에이블신호의 전류량을 조절하는 전류조절용 저항을 포함하는 장치를 구비하여 구성된다.

따라서, 본 발명은 이동통신 단말기에서 대기 상태(Idle State)에 있는 동안, 전력 증폭기(PAM, Power Amplifier Module)의 출력모드를 고전력 모드(High Power Mode) 혹은 저전력 모드(Low Power Mode)로 선택하기 위한 주제어부의 출력모드 선택신호가, 상기 전력 증폭기의 출력모드선택단자(VMODE)로 전달되는 것을 차단하여, 상기 출력모드선택단자에 전류가 흐르지 않도록 함으로써, 전력 증폭기가 작동하지 않는 대기 상태에서 상기 출력모드선택단자에 의한 누설 전류가 발생하는 것을 방지하여, 배터리의 사용시간을 늘리는 효과가 있다.

Description

이동통신 단말기에서 전력 증폭기의 출력모드 제어 장치{APPARATUS FOR CONTROLLING THE OUTPUT MODE OF A POWER AMPLIFIER MODULE IN A MOBILE COMMUNICATION TERMINAL}

도 1은 종래 이동통신 단말기의 전력 증폭기를 보인 블록도.

도 2는 본 발명 이동통신 단말기에서 전력 증폭기의 출력모드 제어 장치의 구성을 보인 회로도.

도 3은 도 2에 따라, 대기 상태 및 트래픽 상태에서 출력모드선택단자(VMODE)의 상태를 보인 테이블도.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

10 : 전력 증폭기 20 : 스위칭부

본 발명은 이동통신 단말기에 관한 것으로, 특히 이동통신 단말기에서 대기 상태(Idle State)에 있는 동안, 전력 증폭기(PAM, Power Amplifier Module)의 출력모드를 고전력 모드(High Power Mode) 혹은 저전력 모드(Low Power Mode)로 선택하 기 위한 주제어부의 출력모드 선택신호가, 상기 전력 증폭기의 출력모드선택단자(VMODE)로 전달되는 것을 차단하여, 상기 출력모드선택단자에 전류가 흐르지 않도록 함으로써, 전력 증폭기가 작동하지 않는 대기 상태에서 상기 출력모드선택단자에 의한 누설 전류가 발생하는 것을 방지하여, 배터리의 사용시간을 늘리는 이동통신 단말기에서 전력 증폭기의 출력모드 제어 장치에 관한 것이다.

도 1은 종래 이동통신 단말기의 전력 증폭기를 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이, 종래 이동통신 단말기의 전력 증폭기(PAM, Power Amplifier Module)(10)는 출력모드선택단자(VMODE)를 통해, 단말기 내 전반적인 제어를 담당하는 주제어부(예를 들어, MSM(Mobile Station Modem) 등)(미도시)의 범용입출력단자(GPIO, General Purpose Input Output)와 직접 연결되어, 상기 주제어부(미도시)로부터 출력 제어를 받는다.

즉, 상기 주제어부(미도시)는 기지국으로부터 수신된 수신신호의 세기에 따라 개방 루프 제어(Open Loop Control)를 수행하여, 출력모드 선택신호를 통해 상기 전력 증폭기(10)의 출력을 고전력 모드(High Power Mode) 혹은 저전력 모드(Low Power Mode)로 가변함으로써, 이동통신 단말기에서 기지국으로 전송하는 송신신호의 출력을 제어하는데, 이때 상기 출력모드 선택신호를 '0V' 혹은 '2.8V'로 출력하여, '0V'에서 상기 전력 증폭기(10)가 고전력 모드로 동작하고, '2.8V'에서 저전력 모드로 동작하도록 제어한다.

그런데, 종래 이동통신 단말기가 대기 상태(Idle State)에 있는 동안 전력 증폭기를 저전력 모드로 선택함으로써, 출력모드 선택신호를 출력하기 위한 주제어부의 범용입출력단자에서 '2.8V'의 전원이 출력되어 상기 전력 증폭기의 출력모드선택단자로 전류가 계속하여 흐르게 되는데, 이때 상기 출력모드선택단자로 흐르는 전류는 대략 '0.125mA∼1mA' 정도이나, 이는 대기 상태에서 단말기 전체적으로 '4.5mA(SCI2 설정시)'가 흐르고 있는 량에 비해 아주 큰 비중을 차지고 있는바, 대기 상태에서의 상기 전류로 인해, 배터리의 대기시간이 많게는 약 40시간 정도 손실을 가져오게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 이동통신 단말기에서 대기 상태(Idle State)에 있는 동안, 전력 증폭기(PAM, Power Amplifier Module)의 출력모드를 고전력 모드(High Power Mode) 혹은 저전력 모드(Low Power Mode)로 선택하기 위한 주제어부의 출력모드 선택신호가, 상기 전력 증폭기의 출력모드선택단자(VMODE)로 전달되는 것을 차단하여, 상기 출력모드선택단자에 전류가 흐르지 않도록 하는 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전력 증폭기(PAM, Power Amplifier Module)를 구비하는 이동통신 단말기에 있어서, 상기 전력 증폭기를 구동제어하기 위한 전력증폭기 인에이블신호와 상기 전력 증폭기의 출력모드를 제어 하기 위한 출력모드 선택신호를 입력받아, 상기 출력모드 선택신호에 의해 도통제어되어 상기 전력증폭기 인에이블신호를 전력 증폭기의 출력모드선택단자(VMODE)로 인가하는 트랜지스터와; 상기 트랜지스터를 통해 출력모드선택단자(VMODE)로 인가되는 전력증폭기 인에이블신호의 전류량을 조절하는 전류조절용 저항을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명 이동통신 단말기에서 전력 증폭기의 출력모드 제어 장치의 구성을 보인 회로도로서, 이에 도시한 바와 같이, 전력 증폭기(10) 및 주제어부(미도시)를 구비하는 이동통신 단말기에 있어서, 상기 주제어부(미도시)로부터 상기 전력 증폭기(10)를 구동제어하기 위한 전력증폭기 인에이블신호와 상기 전력 증폭기(10)의 출력모드를 제어하기 위한 출력모드 선택신호를 입력받아, 상기 전력증폭기 인에이블신호에 연동하여, 대기 상태(Idle State)에서 상기 출력모드 선택신호가 상기 전력 증폭기(10)로 전달되는 것을 차단하고, 트래픽 상태(Traffic State)에 있는 동안에만 상기 출력모드 선택신호를 상기 전력 증폭기(10)로 전달하는 스위칭부(20)로 구성한다.

이상과 같은 구성을 통해, 본 발명은 이동통신 단말기에서 대기 상태(Idle State)에 있는 동안, 전력 증폭기(PAM, Power Amplifier Module)의 출력모드를 고전력 모드(High Power Mode) 혹은 저전력 모드(Low Power Mode)로 선택하기 위한 주제어부의 출력모드 선택신호가, 상기 전력 증폭기의 출력모드선택단자(VMODE)로 전달되는 것을 차단하여, 상기 출력모드선택단자에 전류가 흐르지 않도록 함으로써, 전력 증폭기가 작동하지 않는 대기 상태에서 상기 출력모드선택단자에 의한 누설 전류가 발생하는 것을 방지하여, 배터리의 사용시간을 늘리게 된다.

본 발명은 전력 증폭기(PAM, Power Amplifier Module)를 구비한 이동통신 단말기에 적용할 수 있고, 여기서 이동통신 단말기라 함은, 통상의 이동통신 단말기 이외에, PDA(Personal Digital Assistants), 유무선 단말기 등을 포함한다.

도 2에서, 이동통신 단말기 내 전력 증폭기(10)는 기지국으로 전송하는 송신신호를 소정 레벨 이상으로 고전력으로 증폭하여 출력하는 역할을 하고, 주제어부(미도시)는 이동통신 단말기 내에서 전반적인 제어를 담당하며, 이동통신 단말기의 상태(State)에 따른 상기 전력 증폭기(10)의 구동 여부 제어, 기지국으로부터 수신된 수신신호의 세기에 따른 상기 전력 증폭기(10)의 출력모드 선택 등을 수행한다.

이에 상기 주제어부(미도시)는 범용입출력단자(GPIO, General Purpose Input Output)를 통해 전력증폭기 인에이블신호와 출력모드 선택신호를 상기 전력 증폭기(10)로 출력하는데, 상기 전력증폭기 인에이블 신호로 상기 전력 증폭기(10)의 구동 여부를 제어하고, 상기 출력모드 선택신호로 고전력 모드(High Power Mode) 혹은 저전력 모드(Low Power Mode) 중 어느 하나로 출력모드를 선택한다.

이때, 상기 전력증폭기 인에이블신호와 출력모드 선택신호는, 상기 전력 증폭기(10)에서 각기 인에이블 단자(미도시)와 출력모드선택단자(VMODE)로 입력되는 데, 본 발명에서는 상기 전력 증폭기(10)와 주제어부(미도시) 사이에 스위칭부(20)를 연결하여, 상기 스위칭부(20)에서 상기 전력증폭기 인에이블신호와 출력모드 선택신호를 입력받아, 상기 전력증폭기 인에이블신호에 연동하여, 대기 상태(Idle State)에서 상기 출력모드 선택신호가 상기 전력 증폭기(10)로 전달되는 것을 차단하고, 트래픽 상태(Traffic State)에 있는 동안에만 상기 출력모드 선택신호가 상기 전력 증폭기(10)로 전달한다.

즉, 풀업(pull-up) 저항(1,2)이, 출력모드 선택신호와 전력증폭기 인에이블신호가 하이(high) 레벨(2.8V)일 때, 구동전압(VDD)에 의해 상기 하이 레벨을 일정하게 유지하도록 하고, 스위칭부(20)의 트랜지스터(TR)는 상기 풀업 저항(R1,R2)을 통해 레벨이 유지되는 출력모드 선택신호와 전력증폭기 인에이블신호를 입력받아, 상기 출력모드 선택신호에 의해 도통제어되어 상기 전력증폭기 인에이블신호를 전력 증폭기(10)의 출력모드선택단자(VMODE)로 인가하는 역할을 하고, 전류조절용 저항(R3)은 상기 트랜지스터(TR)를 통해 출력모드선택단자(VMODE)로 인가되는 전력증폭기 인에이블신호의 전류를 조절하는 역할을 한다.

여기서, 상기 스위칭부(20)의 트랜지스터(TR)는, 출력모드 선택신호가 하이 레벨에서 저전력 모드 혹은 고전력 모드로 동작하는지 여부에 따라 NPN형 트랜지스터, PNP형 트랜지스터 등으로 구현할 수 있는데, 본 발명에서는 PNP형 트랜지스터로 구현한 것을 예로 들어 설명한다.

먼저, 본 발명은 주제어부(미도시)에서 전력 증폭기(10)를 구동하고자 할 때 하이 레벨의 전력증폭기 인에이블신호를 출력하고, 상기 전력 증폭기(10)를 저전력 모드로 동작시키고자 할 때 하이 레벨의 출력모드 선택신호를 출력하며, 상기 전력 증폭기(10)는 출력모드선택단자(VMODE)에 하이 레벨의 신호가 인가될 때 고전력 모드로 동작하는 것으로 가정한다.

그러면, 도 3의 테이블도에 도시한 바와 같이, 대기 상태에서 주제어부(미도시)는 전력 증폭기(10)를 구동하지 않으므로, 전력증폭기 인에이블신호는 로우(low) 레벨(0V)이 되는바, 상기 주제어부(미도시)에서 로우 레벨(0V)의 출력모드 선택신호를 출력하여 상기 전력 증폭기(10)를 고전력 모드로 동작하고자 하는 경우, 상기 출력모드 선택신호에 의해 PNP형의 트랜지스터(TR)가 턴온(turn on)되더라도, 로우 레벨의 상기 전력증폭기 인에이블신호가 상기 전력 증폭기(10)의 출력모드선택단자(VMODE)로 인가됨으로써, 대기 상태에서 상기 전력 증폭기(10)는 저전력 모드로 동작하게 되고, 반대로 하이 레벨(2.8V)의 출력모드 선택신호를 출력하여 상기 전력 증폭기(10)를 저전력 모드로 동작하고자 하는 경우, 상기 트랜지스터(TR)가 턴오프(turn off)되어, 전류조절용 저항(R3)에 연결된 그라운드 전압에 의해 상기 전력 증폭기(10)의 출력모드선택단자(VMODE)는 여전히 로우 레벨 상태를 유지함으로써, 대기 상태에서 상기 전력 증폭기(10)는 저전력 모드로 동작하게 된다.

또한, 통화 연결 중인 트래픽 상태(Traffic State)에서 주제어부(미도시)는 전력 증폭기(10)를 구동하기 위하여, 하이 레벨의 전력증폭기 인에이블신호를 출력하는바, 이때 상기 전력 증폭기(10)를 고전력 모드로 동작하기 위하여 상기 주제어 부(미도시)에서 출력된 출력모드 선택신호가 로우 레벨로 되면, PNP형의 트랜지스터(TR)가 턴온되어, 상기 하이 레벨의 전력증폭기 인에이블신호가 출력모드선택단자(VMODE)로 인가됨으로써, 트래픽 상태에서 상기 전력 증폭기(10)가 고전력 모드로 동작하게 되고, 반대로 하이 레벨의 출력모드 선택신호가 출력되면, 상기 하이 레벨의 출력모드 선택신호에 의해 트랜지스터(TR)가 턴오프되어, 전류조절용 저항(R3)에 연결된 그라운드 전압에 의해 상기 전력 증폭기(10)의 출력모드선택단자(VMODE)는 로우 레벨 상태를 유지함으로써, 트래픽 상태에서 상기 전력 증폭기(10)는 저전력 모드로 동작하게 된다.

따라서, 본 발명에 의해, 대기 상태에서 전력 증폭기(10)는, 출력모드 선택신호의 레벨에 상관없이, 전력증폭기 인에이블신호 및 그라운드 전압에 의해 저전력 모드로 항상 동작하게 되고, 반대로 트래픽 상태에서는 출력모드 선택신호의 레벨에 따라 고전력 모드 혹은 저전력 모드로 동작하게 됨으로써, 대기 상태에서 전력 증폭기(10)의 출력모드선택단자(VMODE)에 발생하는 누설전류로 인한 배터리 낭비를 막게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 이동통신 단말기에서 대기 상태(Idle State)에 있는 동안, 전력 증폭기(PAM, Power Amplifier Module)의 출력모드를 고전력 모드(High Power Mode) 혹은 저전력 모드(Low Power Mode)로 선택하기 위한 주제어부의 출력모드 선택신호가, 상기 전력 증폭기의 출력모드선택단자(VMODE)로 전달되는 것을 차단하여, 상기 출력모드선택단자에 전류가 흐르지 않도록 함으로써, 전력 증폭기가 작동하지 않는 대기 상태에서 상기 출력모드선택단자에 의한 누설 전류가 발생하는 것을 방지하여, 배터리의 사용시간을 늘리는 효과가 있다.

Claims

전력 증폭기(PAM, Power Amplifier Module)를 구비하는 이동통신 단말기에 있어서, 상기 전력 증폭기를 구동제어하기 위한 전력증폭기 인에이블신호와 상기 전력 증폭기의 출력모드를 제어하기 위한 출력모드 선택신호를 입력받아, 상기 출력모드 선택신호에 의해 도통제어되어 상기 전력증폭기 인에이블신호를 전력 증폭기의 출력모드선택단자(VMODE)로 인가하는 트랜지스터와; 상기 트랜지스터를 통해 출력모드선택단자(VMODE)로 인가되는 전력증폭기 인에이블신호의 전류량을 조절하는 전류조절용 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 전력 증폭기의 출력모드 제어 장치.
제1항에 있어서, 상기 트랜지스터는, PNP형 트랜지스터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 전력 증폭기의 출력모드 제어 장치.