PSoC3在電源管理和溫度控制中的應(yīng)用

　　1，概述

　　在復(fù)雜的硬件系統(tǒng)如通信機(jī)架/機(jī)箱系統(tǒng)中，需要多種高性能IC芯片來(lái)完成各種各樣的功能電路， 如ASIC芯片，CPU芯片，F(xiàn)PFA等等。這些芯片各自需要一路或者多路的電源軌來(lái)供電，這若干電壓軌都來(lái)自于主板的電源分配器。 本文的電源管理是指對(duì)這些電源軌(包括輸入側(cè)和輸出側(cè))進(jìn)行管理，包括上電時(shí)序管理，斷電時(shí)序管理，過(guò)電壓欠電壓監(jiān)控，電壓調(diào)節(jié)，功耗計(jì)算等。

　　復(fù)雜硬件系統(tǒng)對(duì)于機(jī)架/機(jī)箱內(nèi)的溫度要求也比較苛刻。因?yàn)橛布诟咚龠\(yùn)行時(shí)會(huì)發(fā)熱，不對(duì)溫度進(jìn)行控制，昂貴的芯片在高溫下會(huì)運(yùn)行失常，甚至?xí)簟Ｋ孕枰獙?duì)芯片周邊的溫度進(jìn)行采樣，并利用風(fēng)扇組進(jìn)行通風(fēng)散熱。風(fēng)扇內(nèi)部由集成的驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)單相或者三相無(wú)刷電機(jī)。一般地，此類風(fēng)扇是具有3線或者4現(xiàn)接口，溫度控制芯片用PWM信號(hào)來(lái)發(fā)送速度指令給風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)器，風(fēng)扇也會(huì)有數(shù)字的轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)給出。

　　Cypress的PSoC3芯片是基于增強(qiáng)型8051核的可編程片上系統(tǒng)。芯片內(nèi)部集成了強(qiáng)大的PLD數(shù)字邏輯已及精確模擬電路，而且其模擬和數(shù)字電路具有可編程的特性。上述特點(diǎn)使得PSoC3芯片非常適合于電源管理和溫度控制的應(yīng)用。

　　圖1 PSoC3 芯片(CY8C3866AXI-040)的系統(tǒng)架構(gòu)

　　2. PSoC3 電源管理結(jié)構(gòu)框圖

　　PSoC3芯片(CY8C34xx系列)具有豐富的片上資源，模擬資源包括片內(nèi)2個(gè)Op-amp，2個(gè)DAC，4個(gè)Comparator，12bit 的ADC;數(shù)字資源包括24個(gè)UDB數(shù)字模塊。這些為實(shí)現(xiàn)電源管理提供方便。 片內(nèi)的電源管理結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示：

　　圖2，PSoC3電源管理結(jié)構(gòu)框圖