EXAR創(chuàng)新多路數(shù)字電源解決方案

通過數(shù)字補(bǔ)償設(shè)計(jì)、多通道時(shí)序控制、更高的功率密度增加PowerXR效率，效率曲線如圖4所示。

圖4 PowerXR效率曲線

PowerXR數(shù)字電源開發(fā)環(huán)境是EXAR數(shù)字電源開發(fā)軟件(PowerArchitect)，它能輕松幫您完成電源設(shè)計(jì)。具體有：按照使用者的需求只需鼠標(biāo)鍵盤簡(jiǎn)單操作完成電源設(shè)計(jì);軟件會(huì)根據(jù)使用者的不同需求推薦給使用者優(yōu)化外圍器件參數(shù);根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)，模擬出波特圖分析其電源工作的穩(wěn)定性;實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電源的工作狀態(tài)。

PowerArchitect可以得到需要設(shè)計(jì)的各項(xiàng)指標(biāo)，包括輸入電壓、開關(guān)頻率、輸出電壓、工作相位、輸出電流、時(shí)序設(shè)計(jì)和輸出電感電容選擇。數(shù)字化設(shè)計(jì)包括I²C配置、LDO配置、各通道使能控制方式、多種GPIO口配置滿足使用者的需求。通過使用PowerArchitect還可以輕松完成復(fù)雜的環(huán)路設(shè)計(jì)。它會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)軟件會(huì)自動(dòng)繪制出開環(huán)曲線，可以進(jìn)行帶寬調(diào)整，滿足動(dòng)態(tài)指標(biāo)的苛刻要求，零、極點(diǎn)的放置可滿足環(huán)路的穩(wěn)定，還可以用來檢測(cè)相位余量是否滿足。通過軟件可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電源狀態(tài)，比如電壓、電流、GPIO狀態(tài)、工作相位。

XRP7724

PowerXR產(chǎn)品選型表如表1所示。

表1 PowerXR產(chǎn)品選型表

XRP7724是EXAR可用于手持設(shè)備的數(shù)字電源芯片，輕載可配置工作在DPFM(數(shù)字調(diào)頻模式)大大提高了輕載效率。EXAR的DPFM專利使其成為全球較為領(lǐng)先的使用數(shù)字化的方式實(shí)現(xiàn)PFM，并且擁有三種不同的DPFM配置模式，大大提高了設(shè)計(jì)靈活性。具有更低的靜態(tài)電流，低至600μA，現(xiàn)有方案為10mA。它的DPWM精度提升為14bit，ADC精度提升為10s，帶來更好的穩(wěn)壓精度和jitter表現(xiàn)。

問：電源自身具備哪些有效的保護(hù)措施或優(yōu)勢(shì)?

答：電源具備過流、短路、過壓、過流保護(hù)，并且在保護(hù)發(fā)生前可設(shè)定告警狀態(tài)位，當(dāng)異常發(fā)生前提前作出相應(yīng)處理。

問：電源對(duì)噪聲的應(yīng)對(duì)能力怎樣?EMI如何?

答：EMI的設(shè)計(jì)和模擬電源一樣，和布板有著非常大的關(guān)系，數(shù)字電源一個(gè)芯片解決了4路DC/DC，有著很高的功率密度，能減少功率部分的面積，可以從這個(gè)方面考慮有利于EMI和EMC的設(shè)計(jì)。

問：多路電源之間會(huì)產(chǎn)生互擾嗎?

答：在合理布板的情況下，可以大程度地降低多路的互擾，并且EXAR數(shù)字電源每個(gè)通道可設(shè)定不同的工作相位，工作更加獨(dú)立。

問：該多路數(shù)字電源解決方案的輸出電壓質(zhì)量如何?紋波范圍?

答：紋波和模擬電源一樣取決于外圍元器件和頻率的選擇，支持陶瓷電容，較大程度上減低輸出紋波，使輸出保持穩(wěn)定。

問：器件的供電電流有多大?

答：最多四路DC/DC，加一路LDO，每路DC/DC集成MOS驅(qū)動(dòng)，具體電流視所選MOS管決定，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證兩路20A，兩路10A。輸出電壓0.6V~5.1V可調(diào)，需要更高電壓需要外加分壓電阻。

問：數(shù)字電源的待機(jī)功耗是多少?封裝方式有哪幾種?

答：待機(jī)功耗10mA，7724待機(jī)功耗4mA。使用QFN封裝。

問：數(shù)字電源具備低碳優(yōu)勢(shì)嗎?

答：新一代的數(shù)字電源支持DPFM，具備輕載高效功能，當(dāng)然也就具備低碳優(yōu)勢(shì)。

問：請(qǐng)問在大輸入輸出壓差條件下，如何實(shí)現(xiàn)提高電源效率和降低輸出電壓?

答：該方案可以通過合理選擇外圍元器件和頻率來提高效率。

問：需要利用集成元器件來簡(jiǎn)化外部電路的設(shè)計(jì)嗎?

答：EXAR數(shù)字電源僅僅需要外圍一些必須的功率元器件完成負(fù)載的電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

問：可以提供物美價(jià)廉的具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的設(shè)計(jì)嗎?

答：如果您的電源設(shè)計(jì)在線座談里面介紹的大多數(shù)功能，那么該方案是現(xiàn)有市場(chǎng)上較為物美價(jià)廉的方案。

問：器件提供多種封裝嗎?

答：器件提供多種封裝，如QFN32、QFN40、QFN44，視具體型號(hào)而定。

問：這個(gè)器件可以做電源控制嗎?

答：完全可以。

問：請(qǐng)問該芯片的溫度性能怎樣?最高可工作到多高的溫度?

答：可以達(dá)到工業(yè)級(jí)的125℃高溫。

問：具體的MTBF試驗(yàn)數(shù)據(jù)是多少?

答：42 735 000，詳細(xì)情況可以參考數(shù)字電源可靠性報(bào)告。

問：此產(chǎn)品無需散熱片嗎?

答：是的，無需額外散熱片。