數(shù)字增強(qiáng)型電源模擬控制器實(shí)現(xiàn)模擬+數(shù)字的合成控制

傳統(tǒng)的DC/DC電源轉(zhuǎn)換一般都是在模擬域中完成的，單片機(jī)引入后，越來越多的DC/DC轉(zhuǎn)換開始在數(shù)字域中完成。通過數(shù)字控制使DC/DC電源轉(zhuǎn)換具有更高的靈活性，而模擬控制也具有效率高和成本低的優(yōu)點(diǎn)。綜合兩者的優(yōu)缺點(diǎn)，美國微芯科技公司(Microchip)日前推出業(yè)內(nèi)第一款數(shù)字增強(qiáng)型電源模擬控制器MCP19111，該產(chǎn)品擴(kuò)展了Microchip多元化的智能DC/DC電源轉(zhuǎn)換解決方案。

新興的合成電源轉(zhuǎn)換解決方案

微芯模擬和接口產(chǎn)品部營銷副總裁BryanJ.Liddiard 告訴記者，MCP19111數(shù)字增強(qiáng)型電源模擬系列產(chǎn)品是目前業(yè)界第一款合成的混合信號(hào)電源管理控制器，將基于模擬的PWM控制器與功能齊全的閃存單片機(jī)集于一體(圖1)。其特點(diǎn)是“模擬部分快速”瞬態(tài)響應(yīng)，無需高M(jìn)IPS的MCU、無需高精度的高速A/D轉(zhuǎn)換器，可節(jié)省成本，并降低IC功耗。“數(shù)字部分靈活”，片內(nèi)小巧的低功耗MCU、可主動(dòng)優(yōu)化模擬回路。并能提供以下高級(jí)特性，即可配置模擬、通信接口以及完全可編程的MCU，支持定制IP。

MCP 19111 還集成有LDO 和MOSFET 驅(qū)動(dòng)器、完全可編程的MCU內(nèi)核。內(nèi)置的模擬補(bǔ)償可優(yōu)化效率，提供過溫/UVLO/OVLO等多種保護(hù)，最多15個(gè)通用I/O(帶ADC)，具有PMBu s / I2C通信接口，支持定制IP /代碼。MCP19111數(shù)字增強(qiáng)型電源模擬系列產(chǎn)品可在4.5V~32V的寬電壓范圍內(nèi)工作，與傳統(tǒng)基于模擬技術(shù)的解決方案相比，靈活性顯著提升。這樣的集成提供了數(shù)字解決方案的靈活性，也具備基于模擬的控制器的速度、性能和分辨率。MCP19111器件支持高達(dá)32 V 的運(yùn)行， 并提供針對同步降壓應(yīng)用而配置的集成MOSFET驅(qū)動(dòng)器。當(dāng)與Microchip擴(kuò)展的高速M(fèi)OSFET系列結(jié)合使用時(shí)，MCP19111能夠驅(qū)動(dòng)可定制的高效率電源轉(zhuǎn)換(圖2)。

BryanJ.Liddiard 表示：“ MCP19111 系列增強(qiáng)了當(dāng)今高效率、基于模擬的電源設(shè)計(jì)的能力，有助于實(shí)現(xiàn)更高水平的靈活性、優(yōu)化和集成，而所有這一切都集成在一個(gè)非常小的尺寸(QFN 5mm×5mm 28引腳)中。廣泛的工作范圍和集成的中壓同步驅(qū)動(dòng)器以基于模擬的快速控制來支持高效率、高功率密度轉(zhuǎn)換。”

BryanJ.Liddiard 說，MCP19111在集成度方面的突破性還體現(xiàn)在，這個(gè)單芯片解決方案可降低設(shè)計(jì)復(fù)雜度，減少元件數(shù)并縮小占位面積，解決了將重要的配置功能引入模擬控制器這一大難題。

全新高速M(fèi)OSFET

Bryan J. Liddiard強(qiáng)調(diào)，20年前微芯公司以單片機(jī)著稱。近10年，微芯希望能在單片機(jī)和模擬市場有所突破。與MCP19111同時(shí)推出的還有四款全新高速M(fèi)OSFET驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)品，型號(hào)為MCP 87018 、MCP 87030 、MCP87090和MCP87130，擴(kuò)展了微芯高速M(fèi)OSFET系列產(chǎn)品。這些額定電壓均為25V的1.8mΩ、3mΩ、9mΩ和1 3 mΩ邏輯電平MOSFET專門針對開關(guān)電源( SMPS ) 應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。MCP19111數(shù)字增強(qiáng)型電源模擬控制器與擴(kuò)展的MCP87XXX系列具有低品質(zhì)因數(shù)的(FOM)MOSFET相結(jié)合，即可形成快速、高效率的電源轉(zhuǎn)換解決方案，為廣泛的消費(fèi)電子和工業(yè)應(yīng)用支持可配置的高度靈活、高效率DC/DC電源轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)。

據(jù)介紹， 這四款全新高速M(fèi)OSFET都具有很低的RDS ( on )、低Qg，這是專業(yè)人員挑選MOSFET器件最關(guān)注的兩個(gè)指標(biāo)，并針對12V電源轉(zhuǎn)換進(jìn)行了優(yōu)化。

DC/DC電源轉(zhuǎn)換產(chǎn)品的目標(biāo)應(yīng)用市場主要針對計(jì)算(服務(wù)器、臺(tái)式機(jī)和嵌入式控制器)、消費(fèi)類(機(jī)頂盒、游戲機(jī))和通信(網(wǎng)絡(luò)、電信)市場。

包含Microchip高速M(fèi)OSFET的MCP19111評(píng)估板現(xiàn)已開始供應(yīng)。該評(píng)估板采用標(biāo)準(zhǔn)固件，用戶可通過MPLABXIDE圖形用戶界面(GUI)插件進(jìn)行配置。評(píng)估板、GUI和固件相互配合使用可讓電源設(shè)計(jì)人員能夠配置并評(píng)估其目標(biāo)應(yīng)用中MCP19111的性能。