基于CPCI的嵌入式系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)
根據(jù)電源器件的特點(diǎn),以及對系統(tǒng)電源需求的分析,這兩種類型的電源器件在該系統(tǒng)都得到使用。但為簡化設(shè)計(jì)、便于批量生產(chǎn)和物料管理,該系統(tǒng)只使用3個不同型號的電源器件,分別是:LT3501、LDO器件TPS51100和TPS74801。其中,功耗需求較大的1.5 V和1.8 V電源電路采用LT3501實(shí)現(xiàn);DDR2的端接電源和參考電源由器件TPS51100提供;系統(tǒng)的其他電源由TPS74801提供。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/181203.htm
3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)
由于LDO電路簡單及篇幅原因,這里重點(diǎn)討論LT3501的電路設(shè)計(jì),圖2為LT3501的電路原理圖。
3.1 參數(shù)配置
3.1.1 輸出電壓
輸出電壓值的選擇較簡單,由連接在VOUT和VFR間的2只電阻分壓得到。其公式為:
圖2中,分壓電阻為2只精度為1%的電阻R680和R682(分別對應(yīng)R1,R2),代入式(1),計(jì)算其輸出電壓VOUT=1.495 V。
3.1.2 開關(guān)頻率
LT3501的開關(guān)頻率由連接在RT/SYNC引腳上的電阻決定,如圖3所示。當(dāng)電阻從15.4 kΩ增加到133 kΩ時,其開關(guān)頻率從1.5 MHz減小到250 kHz。為減小外連的電感和電容的尺寸,便于PCB設(shè)計(jì),開關(guān)頻率選擇較高的f=1.2 MHz。則根據(jù)圖3所示曲線,其電阻值為20.6 kΩ。
3.1.3 電感值
對于開關(guān)電源,電感的取值非常重要。根據(jù)LT3501的數(shù)據(jù)手冊公式:
式中,DC指占空比,其最小值DCMIN=tON(MIN)×f=0.24。VD是捕捉二極管的正向壓降,其值約為0.4 V。
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