高性能信號處理器件的電源定序

1、高性能信號處理器件的電源定序諸如 與 等高性能信號處理器件要求多種針對內(nèi)核及 i/o 生成不同電壓的電源。電源輸出上電和斷電挨次對器件操作和長久牢靠性至關(guān)重要。 (ti) 提供的 swift? 系列高集成度 ic 能夠滿足上述必須的電源定序要求。swift? 穩(wěn)壓器集成了全部設(shè)計高性能負載點 dc/dc轉(zhuǎn)換器所需的有源組件：低功率、mosfet驅(qū)動程序、脈寬調(diào)制以及誤差。完成 dc/dc 轉(zhuǎn)換器設(shè)計的外圍器件是無源的，如感應(yīng)器、器和電阻器。按照設(shè)計，swift? 器件已特地用于實現(xiàn)靈便便利的定序而舉行了設(shè)計。特殊是 tps54x10 與 tps54x80，這兩種器件類型能夠在上述應(yīng)用中良好運行

2、。這些器件可在 36v 的輸入電壓范圍內(nèi)工作，并可降壓至 0.891v，而且具備3、6、8、9a 的額定版本。每種器件都具備兩種集成的 mosfet，從而可提供同步校正功能以及超過90%的高效率。tps54x10 器件具備集成的軟啟動功能，可控制啟動時的浪涌。tps54x80 具有集成的定序特性。兩種器件均包括可與處理器上電復(fù)位輸入相連的電源平安訊號功能。tps54x80 特地針對具有關(guān)鍵電源定序要求的應(yīng)用而設(shè)計。tps54x80 可輕松實現(xiàn)上電定序的比例、同步或挨次模式。該器件具有 trackin 引腳，可實施不同的定序辦法。trackin 引腳具備一個模擬多路器，其可將 0.891v 的內(nèi)

3、部參考電壓與 trackin 引腳上的電壓相比較，并可將較低電壓與誤差放大器的非反向節(jié)點相連（見圖1）。當 trackin 引腳電壓低于內(nèi)部參考電壓時，trackin 引腳電壓便為有效的參考電源。挑選trackin 引腳上的分壓電阻器（如 r1 與 r2）將能夠確定上電定序辦法。通過挑選適當?shù)膖rackin 分壓比率，可實施比例或同步跟蹤。1b所示，用法電阻 (rc) 電路而不用法電阻分壓器將實施挨次定序。通過挑選trackin引腳上分壓器的電阻器值，可實施比例定序。圖1中的電阻器 r3 及 r4 在正常操作時調(diào)整內(nèi)核的輸出電壓。圖1中的r1和r2打算定序辦法。為簡化定序設(shè)計，不管定序辦法如何

4、，r1與r3的電阻器值均應(yīng)相等。由于定序應(yīng)用啟動時要求內(nèi)核電源低于i/o電源，所以r2 應(yīng)該低于 r4 的值。同樣，對于上電時內(nèi)核電源應(yīng)高于i/o電源的應(yīng)用而言，r2應(yīng)該大于r4。假如最大壓差不能超出軌之間范圍，則用法等式 1 計算 r2，其中 dv 表示i/o與內(nèi)核電源之間的最大壓差。與比例實施相像，同步定序也采納trackin引腳上的分壓器舉行實施。同步定序的目的是，在上電及斷電時最小化電源輸出間的壓差。我們可以用法等式2來計算r1/r2的比例。對于同步定序而言，假如 r1 與 r3 相等，則 r2 將總與 r4 相等。圖2b中的波形顯示了典型的同步啟動波形。在斷電時，假如i/o電源高度負

5、載且內(nèi)核電源輕微負載的話，則軌間的差異最小。這是因為內(nèi)核電源汲取電流的速度趕不上i/o電源下降的速度。在i/o輸出上添加更多降壓電容將控制此狀況。1b 所示，我們通過電阻電容器 (rc) 電路將 i/o電源的電源好 (pwrgd) 引腳銜接至 tps54680 內(nèi)核轉(zhuǎn)換器的trackin 引腳，從而實施挨次啟動。電阻器r6發(fā)送pwrgd信號至vin電源。電容器c4從trackin接地。在圖2c的啟動波形中，+3.3v i/o電源首先升高。當電源達到其終于的3.3v穩(wěn)定狀態(tài)值時，pwrgd引腳的漏極開路輸出釋放trackin引腳，且內(nèi)核電源將以rc時光常量的速度升高。c4電容器用于在內(nèi)核電源啟動時最小化浪涌電流。當tps54x10 i/o電源的ssena較低或當 i/o 電壓低于良好的穩(wěn)定電壓的 90% 時，pwrgd引腳啟動，并降低trackin引腳。 抱負狀況下，i/o及內(nèi)核電源將以同電源上電時相反的挨次斷電。假如內(nèi)核沒有負載或負載較輕，當 i/o 軌斷電時，則 tps54x80 器件可汲取電流并將輸出電容器中存儲的能量傳輸至輸入電容器。以上給出了采納 tps54x10 與 tps54x80 直流直流轉(zhuǎn)換器可實現(xiàn)電源定序的三個例子，從而生成內(nèi)核及i/o電壓。tr