針對負(fù)載點消費類電子設(shè)備的電源管理方案

　　要使雙通道、高電流DC／DC轉(zhuǎn)換器成為現(xiàn)實的技術(shù)需要考慮諸多設(shè)計因素。由于在一個封裝中包含了兩個轉(zhuǎn)換器，所以要保持器件的低功耗就是一個很人的挑戰(zhàn)。如欲實現(xiàn)較小的電路面積，低阻抗MOSFET的集成至關(guān)重要，但同時還要滿足轉(zhuǎn)換器封裝的散熱要求。不幸的是，降低電源MOSFET的導(dǎo)通電阻就意味著增大硅裸片的面積，此舉會增加芯片的尺寸和成本。DC／DC轉(zhuǎn)換器廠商經(jīng)常面臨著這樣進退兩難的僵局：要么縮小MOSFET的尺寸以滿足芯片小型封裝的要求，要么增大MOSFET的尺寸以降低功耗并提高效率。借助一流的工藝技術(shù)，TPS54386在尺寸與效率之間實現(xiàn)了平衡——小型14引腳HTSSOP 封裝中每個MOSFET的導(dǎo)通電阻為85mΩ。對于消費類電子設(shè)計師來說，將同類競爭產(chǎn)品寬輸入電壓范圍的DC／DC轉(zhuǎn)換器的導(dǎo)通電阻進行比較，并對其效率進行測量以確保獲得最佳值是個不錯的想法。圖1顯示了一款用于雙通通道輸出DC／DC轉(zhuǎn)換器的典型應(yīng)用電路，該轉(zhuǎn)換器具有集成的高壓側(cè)MOSFET。

　　雖然使用雙通道轉(zhuǎn)換器有諸多好處，但相似的單通道DC／DC轉(zhuǎn)換器通常也有很廣的市場前景。當(dāng)兩個低壓輸出的目標(biāo)負(fù)載之間相隔很火的距離時，使用兩個單通道控制器要比使用一個雙通道轉(zhuǎn)換器好的多。在高電流的情況下，PWB線跡的電阻會降低負(fù)載的輸出電壓。這樣就會影響電源的穩(wěn)壓精度和功耗。在完成電路布局之前，對電路板做一個精心的規(guī)劃有助于確定是采用一個雙通道轉(zhuǎn)換器，還是采用兩個單通道轉(zhuǎn)換器更好些。

　　排序

　　越來越多的處理器廠商開始針對內(nèi)核與I／O上電時序提供建議的時序指南。除了可以滿足內(nèi)核與I／O上電時序要求以外，對電源進行排序還有助于降低啟動時的浪涌電流。當(dāng)多個電源軌同時啟動時，對主電源就提出了更高的要求。如果在大電流充電(charging bulk)時伴隨著電流消耗(current draw)，且旁路電容非常大，那么主電源可能會跳變至電流限制設(shè)置值，從而導(dǎo)致其關(guān)斷。交錯電壓軌有助于最少化與浪涌電流有關(guān)的問題。為了解決這些問題，圖1所示的雙通道轉(zhuǎn)換器提供了單獨開啟的引腳，以適應(yīng)具體的啟動順序。在向電源輸入引腳施加電壓以后，可能會使用一個與啟動引腳相連的R-C電路來延遲相關(guān)輸出的開啟。此外，排序引腳還允許用戶選擇順序排序或比例排序。對于比例排序而言，每個輸出端都會在進入穩(wěn)壓的同時，以最終輸出電壓決定的比例斜坡上升(見圖2)。而對于順序排序而言，當(dāng)一個輸山端實現(xiàn)穩(wěn)壓以后，另一個輸出端才開始啟動。通過SEQ引腳，用戶可以對其中的任何一個輸出端進行編程，以使輸出端先完成斜坡上升。如果需要的話，開啟引腳可以實現(xiàn)單獨轉(zhuǎn)換。