POL 電源設(shè)計技術(shù)和參考設(shè)計
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在要求精確容差值的情況下，我們推薦使用±1%的容差電阻。另外，在將這種電阻用于編程輸出電壓時，其將會提供額外±0.5%的精度。具體的計算公式如下：
輸出電壓精度=2×(1-VREF/VOUT)×TOLRES
第三個影響因素是輸出紋波電壓。一個卓越的設(shè)計實踐是針對低于1%輸出電壓的峰至峰輸出電壓進行設(shè)計，其可使電源系統(tǒng)的電壓精度提高±0.5%。假設(shè)為±2%基準精度，那么這3個影響因素加在一起則為±3%的電源系統(tǒng)精度。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/178667.htm
DaVinci CVDD電源要求一個可帶來±4.2%精度的50mV容差的1.2V典型內(nèi)核電源。3.3V DVDD電源具有一個可帶來±4.5%精度的150mV的容差，而1.8V DVDD電源則具有一個可帶來±5%精度的90mV的容差。使穩(wěn)壓器靠近負載來減少路由損耗是非常重要的。需要注意的是，如果電源具有3%的容差，且處理器內(nèi)核電壓要求具有4.2%容差的情況下，我們就必須對去耦網(wǎng)絡(luò)進行設(shè)計，以能夠適應(yīng)1.2V電壓軌的1.2%精度或14mV容差。
歷史經(jīng)驗數(shù)據(jù)顯示，內(nèi)核電壓隨著處理技術(shù)的發(fā)展而不斷降低。對內(nèi)核電壓稍作改變，便可提供更高的性能，或節(jié)省更多的電量。選擇一個具有可編程輸出電壓和±3% 以上輸出電壓容差的穩(wěn)壓器是一種較好的設(shè)計方法。相比從零開始重新設(shè)計一種全新的電源，簡單的電阻器變化或引腳重新配置要容易得多。因此，我們要選擇一款可以支持低至0.9V或更低輸出電壓的穩(wěn)壓器，以能夠最大化地重用，并幫助簡化TI片上系統(tǒng)(SoC)器件未來版本的使用。
參考設(shè)計
我們構(gòu)建了若干電源管理參考設(shè)計，并經(jīng)過數(shù)字音頻/視頻應(yīng)用的測試。這些應(yīng)用均使用了TI的TMS320DM6443和TMS320DM6446處理器，其能夠滿足排序、電壓精度和啟動要求。圖1顯示了12V電源的參考設(shè)計，該設(shè)計使用了TPS62111同步降壓轉(zhuǎn)換器、TPS62040同步降壓轉(zhuǎn)換器以及TPS73618低壓降調(diào)節(jié)器，以分別提供3.3V、1.2V和1.8V電壓軌。這種參考設(shè)計包含了一個簡單的外部MOSFET、電阻和電容延遲電路，以使3.3V電壓軌能夠適應(yīng)自升壓模式排序方案要求。TPS62040不但提供了1.2V的內(nèi)核電壓，而且還可滿足引腳5軟啟動電容的排序要求。這種解決方案擁有±3%容差，90%以上的效率。為了能夠適應(yīng)主機升壓模式排序方案要求，我們可以添加一個類似的MOSFET、電阻以及電容電路添加至1.2V電壓軌。
圖1顯示了復(fù)位電路，該電路使用TPS3808和TPS3803電源電壓監(jiān)控器來監(jiān)控電壓軌的變化情況。請您使用最小值的TPS3808G01(U5)，來安裝圖中所示的復(fù)位電路電源。如果需要超過3.3V電壓軌的1.5A電流和1.2V電壓軌的1.2A電流的話，那么TPS54350和TPS54110 SWIFTTM DC/DC轉(zhuǎn)換器可能會被分別用于實現(xiàn)3A和1.5A電流。SWIFT穩(wěn)壓器具有基于DaVinci技術(shù)的數(shù)字視頻EVM的特點。
圖1軌電壓復(fù)位和電壓監(jiān)控電路
總結(jié)
一旦充分了解了去耦、排序和容差要求以后，為DaVinci處理器設(shè)計一款電源解決方案就變得非常簡單明了。在為所有高性能處理器設(shè)計電源時，堅持使用上述技術(shù)是一個相當不錯的設(shè)計實踐。
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