一种恶劣低温环境下通信模组自加热装置的制作方法

本发明涉及通讯模组，尤其涉及一种恶劣低温环境下通信模组自加热装置。

背景技术：

1、目前通信模组使用温度范围一般约为-40-85度，限制使用温度范围的主要因素是微处理器和射频器件自身对温度的适应性。温度过高或者过低会导致pa的线性度变坏，微处理器性能和可靠性变差，甚至不能正常运行。通信模组使用的微处理器上自带温饱机制所采用的降频、拔核、降功率和降速率等措施都是针对高温情况的。

2、有资料显示，随着通信模组的广泛应用，在许多低温环境甚至极低温下也有通信模组使用的需求，但是在这种恶劣的低温环境下导致pa线性度变差，cpu可靠性变差，甚至模组不能开机。但是目前的处理器温饱机制只是针对高温情况下的降温措施，不能解决恶劣低温环境对通信组的不良影响。

3、中国专利文献cn106207383a公开了一种“通信模组”。包括一磁芯结构、设置于磁芯结构相对两侧的第一和第二陶瓷体层及至少一集成电路芯片。磁芯结构包括一线圈导体图案。第一陶瓷体层包括多个第一焊垫电极，第二陶瓷体层包括多个第二焊垫电极。第一焊垫电极包括一第一馈入焊垫电极、一第二馈入焊垫电极和多个虚设焊垫电极，且第一馈入焊垫电极和第二馈入焊垫电极电性连接磁芯结构的线圈导体图案。集成电路芯片设置于第二陶瓷体层上，其中集成电路芯片包括至少一接合垫，其与部分的上述第二焊垫电极接合。

技术实现思路

1、本发明主要解决原有的技术方案难以满足低温环境甚至极低温下通信模组使用需求的技术问题，提供一种恶劣低温环境下通信模组自加热装置，使用硅胶加热片在通信模组开机时就开始给模组加热，通信模组正常运行后通过检测cpu和pa温度是否达到设置的阈值来决策是否关或者开启闭硅胶加热片，从而解决恶劣低温对通信模组不良影响，使得通信模组满足低温环境甚至极低温下的通信需求。

2、本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明包括：

3、屏蔽罩，用于防止外部电磁波对通信模组的干扰；

4、硅胶加热片，用于低温环境下对通信模组加热；

5、通信模组，用于实现通信功能，与硅胶加热片相连。

6、屏蔽罩、硅胶加热片和通信模组自上而下依次叠加，硅胶加热片贴在通信模组上，在恶劣低温环境中给整个通信模组加热，硅胶加热片的输入电压为3.8伏；屏蔽罩主要作用是防止外部电磁波对通信模组的射频电路造成干扰，屏蔽罩还有保护通信模组和硅胶加热片的作用。硅胶加热片还可以放置在通信模组的底部，硅胶加热片裸露部分采用金属保护层加以保护，另外，硅胶加热片可以不用将整个通信模组铺满，只布置在需要加热部位。

7、作为优选，所述的硅胶加热片包括加热电路，所述加热电路包括芯片u1，所述芯片u1的引脚1经过电阻r1与vbat端相连的同时与cpio相连，芯片u1的引脚1经过电阻r2接地的同时经过并联的电容c1、电容c2、电容c3、电容c4与vbat端相连，引脚2与vbat端相连，引脚3经过电感l1，依次相连的电阻r4、电阻r5、电阻r6接地，引脚3经过电感l1与正极相连的同时，经过并联的电容c8、电容c9、电容c10、电容c11、电容c12接地，引脚4、引脚5接地，引脚6与引脚3相连，引脚7经过电阻r39与vbat端相连，引脚8经过电容c7与正极相连，同时经过依次相连的电阻r5、电阻r6接地。

8、作为优选，所述的通信模组包括cpu、pa、dc-dc和电源，所述cpu经过dc-dc与硅胶加热片相连，所述电源与硅胶加热片相连。硅胶加热片供电受dc-dc器件控制，dc-dc器件默认导通，而dc-dc器件的导通或断开受通信模组的微处理器控制，通信模组的微处理器通过拉低或者拉高控制dc-dc器件的断开或者导通，从而实现通信模组对硅胶加热片的控制。

9、作为优选，所述的cpu和pa上分别设有温度传感器，所述温度传感器与cpu相连。系统中起一个进程读取cpu和pa温度，根据读取的温度判断是否拉高或者拉低控制gpio。硅胶加热片控制软件流程：通信模组启动过程中将用于控制硅胶加热片电源通断的gpio初始化为输出并拉高；在进程中采用轮询方式读取cpu和pa温度，每2秒轮询一次；cpu和pa温度都高于零下38度时就拉低gpio断开dc-dc，硅胶加热片停止加热，cpu和pa温度有个一个低于零下38度时就拉高gpio导通dc-dc，硅胶硅胶加热片开始加热。

10、作为优选，所述的电容c1、电容c2、电容c3、电容c4放置于芯片输入端，所述电容c8、电容c9、电容c10、电容c11、电容c12放置于电感输出端。芯片输入端的电流走线控制在4a，电感输出端的电流走线控制在5a。

11、作为优选，所述的硅胶加热片和通信模组使用同一路3.8v电，dc-dc默认导通。硅胶加热片和通信模组使用同一路3.8伏电，当通信模组上电时，硅胶加热片也同时上电开始加热。

12、本发明的有益效果是：使用硅胶加热片在通信模组开机时就开始给模组加热，通信模组正常运行后通过检测cpu和pa温度是否达到设置的阈值来决策是否关或者开启闭硅胶加热片，从而解决恶劣低温对通信模组不良影响，使得通信模组满足低温环境甚至极低温下的通信需求。

技术特征：

1.一种恶劣低温环境下通信模组自加热装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种恶劣低温环境下通信模组自加热装置，其特征在于，所述硅胶加热片(2)包括加热电路，所述加热电路包括芯片u1，所述芯片u1的引脚1经过电阻r1与vbat端相连的同时与cpio相连，芯片u1的引脚1经过电阻r2接地的同时经过并联的电容c1、电容c2、电容c3、电容c4与vbat端相连，引脚2与vbat端相连，引脚3经过电感l1，依次相连的电阻r4、电阻r5、电阻r6接地，引脚3经过电感l1与正极相连的同时，经过并联的电容c8、电容c9、电容c10、电容c11、电容c12接地，引脚4、引脚5接地，引脚6与引脚3相连，引脚7经过电阻r39与vbat端相连，引脚8经过电容c7与正极相连，同时经过依次相连的电阻r5、电阻r6接地。

3.根据权利要求1所述的一种恶劣低温环境下通信模组自加热装置，其特征在于，所述通信模组(3)包括cpu、pa、dc-dc和电源(4)，所述cpu经过dc-dc与硅胶加热片(2)相连，所述电源(4)与硅胶加热片(2)相连。

4.根据权利要求3所述的一种恶劣低温环境下通信模组自加热装置，其特征在于，所述cpu和pa上分别设有温度传感器，所述温度传感器与cpu相连。

5.根据权利要求2所述的一种恶劣低温环境下通信模组自加热装置，其特征在于，所述电容c1、电容c2、电容c3、电容c4放置于芯片输入端，所述电容c8、电容c9、电容c10、电容c11、电容c12放置于电感输出端。

6.根据权利要求3所述的一种恶劣低温环境下通信模组自加热装置，其特征在于，所述硅胶加热片(2)和通信模组(3)使用同一路3.8v电，dc-dc默认导通。

技术总结
本发明公开了一种恶劣低温环境下通信模组自加热装置，包括自上而下依次叠加的屏蔽罩、硅胶加热片和通信模组，屏蔽罩，用于防止外部电磁波对通信模组的干扰。上述技术方案使用硅胶加热片在通信模组开机时就开始给模组加热，通信模组正常运行后通过检测CPU和PA温度是否达到设置的阈值来决策是否关或者开启闭硅胶加热片，从而解决恶劣低温对通信模组不良影响，使得通信模组满足低温环境甚至极低温下的通信需求。

技术研发人员：刘川,孙瑶,杨源,曹恒博,贾灵
受保护的技术使用者：浙江利尔达物联网技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13