为DSP供电的TPS5602

2006-05-07 15:50:03来源: 电子产品世界

TI公司TPS5602双通道同步降压开关电源控制器具有非常快的反馈控制和双通道特性,它是为要求快速瞬态响应和高效率的DSP应用而特别设计的。它采用迟滞控制方法,这对于高瞬态电流应用(如6000和C54XDSP)是理想的器件。靠置位待机引脚可实现上电和继电时序,这是因显两个通道是独立的。TPS5602宽输入电压和可调输出电压使它适合于很多应用。

TPS5602工作条件

·VIN范围 4.5V~25V

·VOUT范围 1.2V(对给定的输入电压)

·IOUT范围 每个输出14A(增加并联开关器件可扩展电流能力)

关键特性

·独立的双通道

·快速瞬态响应的迟滞控制

·可调的输出电压(降到1.2V)

·最少的外部元件数

·同步整流器使效率大于95%

·独立的待机控制和过流保护

·低电源电流(典型值0.8mA)

·30引脚TSSOP封装

·低待机电流(最大1μA)

·EVM可用(TPS5602EVM-121)

·驱动器电流1.2A(Ao=3V时)

图1是用TPS5602设计的双通道同步降压变换器(1.8V和3.3V输出)典型电路。两个输出电压是独立的并且可用取样电阻器R1、R2、R3、R4进行调节(大约到输入电压的1.2V)。输出电压VOUT1和VOUT2可由下列方程设置(式中基准电压是1.185V):VOUT1=(1+R3 / R2)VREF (1)

VOUT2=(1+R4 / R1)VREF (2)

TPS5602瞬态响应在加上负载后小于2μs,而一般PWM降压变换器大约为100μs响应。

表1 TPS5602 1.8/2.5/3.3V 输出设置电阻值

输出电压(V) RS或R1(Ω RS或R4(Ω)
3.3 680 1.2K
2.5 1K 1.1K
1.8 1.74K 910

选择较低导通电阻的MOSFET可改善效率。

表1列出产生1.8V,2.5V或3.3V输出电压所用设置值。

图2和图3示出采用TPS5602为TMS320C6xxx和TMS320VC54xx供电的方案。

为了避免DSP系统中总线争用问题,建议采用起动时序。TMS320C6xxx性能指标规定芯核和I/O电源应同时加上,或先加芯核电源后加I/O电源。TMS320VC54xx规定先加I/O电压。有一种简单方法可满足电源时序要求。用图1中的SOFTSTART1和SOFTSTART2引脚可很容易地实现起动时序(首先芯核电压,然后外设电压,或反之)。选择软启动电容器(图1中C1和C12)值可调节软启动定时。其方程式为:

Csoft(μF)=2×Tsoft(ms) (3)

式中:Csoft为软启动电容,Tsoft为启动时间。例如,设置启动时间Tsoft=5ms,需要电容值Csoft=0.01μF。

另外,TPS5602的两个外部引脚(STBY1和STBY2可用于上电时序。

图3中的保护二极管D1和D2防止任何条件下两个输出之间过高的压差(大于2V)。

两个电源应放置在紧靠DSP处,以使线迹电阻和电感最小和两个输出地之间的地环路电流最小。地环路电流可产生辐射EMI噪声,这对环路中的任何电路可造成很环的影响。在DSP上必须直接地连接以使问题最小。

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/designarticles/dsp/200605/2839.html
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