ADI高度集成電源管理解決方案簡(jiǎn)化智能計(jì)量設(shè)計(jì)

隨著市場(chǎng)對(duì)智能電表的功能要求越來(lái)越高，智能電表的電路變得更復(fù)雜，這對(duì)電源管理提出了更高的要求，推動(dòng)了市場(chǎng)對(duì)多路電源管理方案的需求。ADI公司針對(duì)智能計(jì)量系統(tǒng)推出了系列單芯片集成電源管理解決方案。將電源調(diào)節(jié)功能集成到單個(gè)器件可以降低電源設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，縮小PCB面積，節(jié)約系統(tǒng)總成本，并且?guī)椭O(shè)計(jì)人員改善電源系統(tǒng)性能。與傳統(tǒng)的使用多達(dá)14個(gè)器件和126 mm2電路板面積的分立電源解決方案不同，這些調(diào)節(jié)器提供高集成度電路解決方案，僅需要9個(gè)器件和50 mm2的電路板面積，同時(shí)能夠提高性能和可靠性，降低系統(tǒng)成本。

ADP5041功能方框圖

ADP5041 和ADP5040是需要內(nèi)核、IO和存儲(chǔ)器電壓的中端FPGA、微處理器和DSP系統(tǒng)的理想電源管理配套產(chǎn)品。ADP5041調(diào)節(jié)器片內(nèi)集成看門(mén)狗定時(shí)器，能夠監(jiān)控處理器系統(tǒng)中的代碼執(zhí)行完整度，如果它在預(yù)設(shè)的超時(shí)周期內(nèi)未能選通，則會(huì)復(fù)位處理器，因而能夠?qū)崿F(xiàn)更高的可靠性。ADP5041還具有一個(gè)高精度（整個(gè)溫度范圍內(nèi)為±1.5%）復(fù)位發(fā)生器，可以從外部對(duì)其進(jìn)行編程以監(jiān)控低壓電源軌。此外它還提供豐富的訂購(gòu)選項(xiàng)，可以滿足多重復(fù)位和看門(mén)狗時(shí)序要求。

ADP5041具有一個(gè)特殊電路，它能檢測(cè)WDI引腳上的看門(mén)狗刷新輸入端施加的三態(tài)條件，WDI引腳通常由處理器 /DSP輸出端口控制。當(dāng)處理器將此端口設(shè)為三態(tài)模式時(shí)，看門(mén)狗刷新定時(shí)器禁用，防止看門(mén)狗復(fù)位處理器。當(dāng)器件支持處理器/DSP休眠工作模式時(shí)，此特性非常重要，此時(shí)內(nèi)核禁用，看門(mén)狗定時(shí)器無(wú)法刷新。

ADP5041和ADP5040多路輸出調(diào)節(jié)器利用高效率開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器來(lái)降低發(fā)熱量，降壓電源效率高達(dá)96%。對(duì)于低噪聲模擬電路應(yīng)用，在頻率高達(dá)10 kHz時(shí)，LDO能保持60 dB以上的電源抑制性能，而所需的電壓裕量則很低。ADP5041和ADP5040還提供一個(gè)三路系統(tǒng)電源（一個(gè)1.2 A降壓調(diào)節(jié)器和兩個(gè)300 mA LDO），輸出電壓可調(diào)，利用外部電阻分壓器網(wǎng)絡(luò)可以輕松設(shè)置輸出電壓。降壓調(diào)節(jié)器的開(kāi)關(guān)頻率高達(dá)3 MHz，支持使用小型陶瓷電感，使解決方案尺寸和成本進(jìn)一步減小。這些特性使得ADP5041和ADP5040能夠輕松快捷地針對(duì)各種設(shè)計(jì)周期較短的應(yīng)用，如便攜式醫(yī)療和工業(yè)設(shè)備等進(jìn)行調(diào)整。

ADP5041和ADP5040的主要特性：

●一個(gè)1.2 A降壓調(diào)節(jié)器

○輸出電壓范圍：0.8 V至3.8 V

○電流模式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)提供出色的瞬態(tài)響應(yīng)

○3 MHz工作頻率

○峰值效率高達(dá)96%

○調(diào)節(jié)器總精度：±3%

●兩個(gè)300 mA LDO

○輸出電壓范圍：0.8 V至4.75 V

○低輸入電源電壓范圍：1.7 V至5.5 V

○利用2.2 μF陶瓷輸出電容便可穩(wěn)定工作

○高PSRR：60 dB（最高至10 kHz）

○低輸出噪聲：60 μV rms（典型值，1.2 V）

○低壓差：150 mV（300 mA負(fù)載）

此外，ADP5041還包括電源監(jiān)控功能，這將能進(jìn)一步提高智能計(jì)量應(yīng)用的魯棒性，而系統(tǒng)則無(wú)需增加其它器件。

ADP323是一款200 mA三路輸出LDO，集高電源抑制比(PSRR)、低噪聲、低靜態(tài)電流和低壓差于一體，采用16引腳、3 mm × 3 mm小型LFCSP封裝。

ADP5034是內(nèi)置兩個(gè)300 mA LDO的雙通道、3 MHz、1.2 A降壓調(diào)節(jié)器，采用24引腳、4 mm × 4 mm LFCSP封裝。

目前這四款產(chǎn)品均已量產(chǎn)供貨。