適用于便攜式數(shù)字終端的電源轉(zhuǎn)換器

引言：近年來(lái)，手機(jī)和，數(shù)碼相機(jī)和多媒體個(gè)人播放器（PMP）等便攜式終端產(chǎn)品在全球范圍內(nèi)持續(xù)持續(xù)升溫，，同時(shí)應(yīng)對(duì)消費(fèi)者需求的新功能也層出不窮，功能的增多勢(shì)必導(dǎo)致系統(tǒng)耗電量的提升，為了滿足更低功耗、更小尺寸的要求，電源管理IC的選擇在便攜產(chǎn)品設(shè)計(jì)中成為至關(guān)重要的因素。據(jù)Databeans預(yù)測(cè)電源管理芯片已經(jīng)成為全球半導(dǎo)體市場(chǎng)的亮點(diǎn)如圖1。特別是手機(jī)為首的手持終端設(shè)備趨向于低電壓化，波紋噪聲等的處理和輸出電壓精度的要求越來(lái)越高，這也成為困擾整機(jī)設(shè)計(jì)師和電源IC設(shè)計(jì)師們的重要課題。富士通常年以來(lái)致力于電源IC的研發(fā)，已經(jīng)成功推出了數(shù)百款的電源IC產(chǎn)品。在日本的DC/DC市場(chǎng)份額名列前茅。多年來(lái)在全球被許多頂級(jí)的廠商大量采用。特別是，富士通在面向便攜式產(chǎn)品的電源管理IC的開(kāi)發(fā)擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)，常年為日本國(guó)內(nèi)各大頂級(jí)數(shù)碼相機(jī),數(shù)碼攝像機(jī)以及手機(jī)廠商提供高品質(zhì)的電源管理芯片。為了滿足便攜式終端對(duì)電源的最新需求，位與日本的富士通專業(yè)電源研發(fā)中心 推出了面向便攜式產(chǎn)品的“MB39C014”（單通道，內(nèi)置FET電流控制模式同步整流降壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器）和MB39C015（雙通道，內(nèi)置FET電流控制模式同步整流降壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器）這兩款的產(chǎn)品。MB39C014和MB39C015為內(nèi)置MOS管，每個(gè)通道最大輸出電流高達(dá)800mA, 擁有低噪聲，高啟動(dòng)響應(yīng)，電源啟動(dòng)順序控制等特點(diǎn)，特別適合PMP,PND，數(shù)碼相機(jī)，手機(jī)，硬盤，DVD驅(qū)動(dòng)器，EVD驅(qū)動(dòng)器等產(chǎn)品

工作時(shí),內(nèi)置振動(dòng)發(fā)生器(方形波發(fā)生電路)產(chǎn)生2MHz的工作頻率，通過(guò)讓內(nèi)置的Pch/Nch MOSFET進(jìn)行同步整流來(lái)進(jìn)行控制。該單元考慮了同步整流所導(dǎo)致的貫穿電流的可能性，并對(duì)此作了防護(hù)措施。

檢測(cè)內(nèi)置的Pch MOS FET流入外部電感的電流(ILX)。將ILX的峰值電流IPK進(jìn)行I-V轉(zhuǎn)換，將轉(zhuǎn)換后的VIDET和誤差放大器的輸出值進(jìn)行比較，使PWM邏輯控制單元控制Pch MOS FET “OFF”。

將VREF等的標(biāo)準(zhǔn)電壓和輸出電壓進(jìn)行比較。MB39C015內(nèi)置了相位補(bǔ)償電路，已將IC調(diào)整到最佳工作狀態(tài)。因此，完全不需要考慮相位補(bǔ)償和為相位補(bǔ)償外置器件等問(wèn)題。

高精度的標(biāo)準(zhǔn)電壓產(chǎn)生BGR(Band Gap Reference)電路。輸出電壓為1.30V(標(biāo)準(zhǔn))。

用來(lái)監(jiān)測(cè)VDD端口。通常XPOR端口通過(guò)外置電阻作為VDD端口的pull-up來(lái)使用，當(dāng)VDET端口的電壓達(dá)到0.6V的時(shí)候輸出狀態(tài)為“H”。

防止低電源電壓狀態(tài)時(shí)誤工作的單元。低電源電壓時(shí)輸出狀態(tài)為“Hi-Z”

內(nèi)置過(guò)熱保護(hù)電路單元。當(dāng)芯片溫度達(dá)到或超過(guò)135度時(shí)候，自動(dòng)將SW FET的Nch和Pch同時(shí)設(shè)定為“OFF”。雖然沒(méi)有特地設(shè)置專用的過(guò)電流保護(hù)單元，但由于該芯片采用的是電流控制模式，隨時(shí)監(jiān)測(cè)峰值電流，進(jìn)而進(jìn)行控制。