多电源系统的监控和时序控制

作者:Rich Ghiorse

引言

当今的现今,电子系统往往具有许多不同的电源轨。在采用模拟电路和微处理器、DSP、ASIC、FPGA的系统中,尤其如此。为实现可靠、可重复的操作,必须监控各电源电压的开关时序、上升和下降速率、加电顺序以及幅度。既定的电源系统设计可能包括电源时序控制、电源跟踪、电源电压/电流监控和控制。有各种各样的电源管理IC可以执行时序控制、跟踪、上电和关断监控等功能。

时序控制和跟踪器件可以监控和控制多个电源轨,其功能可能包括设置开启时间和电压上升速率、欠压和过压故障检测、余量微调(在标称电压值的一定范围内调整电源电压)以及有序关断。适合这些应用的 IC 种类众多,简单的如利用电阻、电容和比较器构成的纯模拟器件,复杂的如高集成度状态机和通过 I2C 总线进行数字控制的可编程器件。某些情况下,系统的电压调节器和控制器可能包括关键控制功能。

对于采用多个开关控制器和调节器的系统,还有一个考虑是器件以不同开关频率工作时,如何将产生的系统噪声降至最低。常常需要同步调节器的时钟,事实上,如今的许多高性能开关控制器和调节器都可以与外部时钟同步。

图 1. 电源轨的控制类型

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