基于小型高頻降壓轉(zhuǎn)換器的動(dòng)態(tài)電壓管理

● DAC控制的輸出電壓：

在此模式下，D/A轉(zhuǎn)換器輸出電壓應(yīng)高于0.45V，以利用“超越”功能。在此模式下，核心電壓可根據(jù)表1(MOS1高阻抗)中給出的方程式計(jì)算得出。

表1，總結(jié)了電源轉(zhuǎn)換器的操作：

DAC6571的輸出電壓計(jì)算如下：

D：二進(jìn)制代碼的十進(jìn)制等效值，加載到DAC寄存器中，其范圍可從0到1023。

VDD：DAC電源電壓

DAC控制模式中的核心電壓V OUT 可按如下公式計(jì)算：

DC動(dòng)力系放大 APT 典型值= 1.5

(圖6)顯示了V DAC (DAC 輸出電壓)與 V OUT (核心電壓)，其取決于 DAC 編程值。

圖6，VDAC 和 VOUT 電壓以及 DAC 值對(duì)照

在此應(yīng)用中，我們選擇了1.3V的默認(rèn)核心電壓。因此，R1 和 R2 必需的電阻器值應(yīng)為：

R1：9.5k R2：8.2k

(圖 7)顯示了上電過程中的默認(rèn)核心電壓調(diào)節(jié)。TPS62300 為 3.9Ω的電阻性負(fù)載供電，這就在 1.3V 默認(rèn)輸出電壓上形成 330mA 的負(fù)載電流。在(圖7) 中，DC/DC 轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)引腳 (EN) 與 VIN 一起驅(qū)動(dòng)升高。核心電壓以最小延遲進(jìn)行斜坡上升。不過，新型處理器可生成控制信號(hào)來自行啟動(dòng)外部核心電源電路。在這種情況下，處理器將控制TPS62300的啟動(dòng)引腳。

圖7，默認(rèn)核心電壓VOUT在上電時(shí)設(shè)為1.3V

核心電壓呈斜坡狀上升至其系統(tǒng)設(shè)定值而處理器工作后，核心電壓可進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。為了降低功耗并延長(zhǎng)電池使用壽命，處理器時(shí)鐘與核心電壓可調(diào)節(jié)至最佳。

結(jié)論

動(dòng)態(tài)電壓管理解決方案能夠支持現(xiàn)有及下一代處理器內(nèi)核所要求的、快速而準(zhǔn)確的電壓縮放。我們可通過 I2C 串行接口進(jìn)行控制，該接口是用于此目的的通用接口。TPS62300 與 DAC6571 的小型封裝以及較少的外部組件數(shù)實(shí)現(xiàn)了超小型的解決方案尺寸。TPS62300 擁有出眾的負(fù)載與線路瞬態(tài)性能，這使該器件理想適用于新一代處理器的核心電源。

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