ACPI開關控制器ACPISwichControlleer

摘要：RC5060是一款可用于Camino、Whitney和Tehama 平臺的ACPI開關電源控制器。利用它設計的獨立電源系統可輸出5V雙電壓、3.3V雙電壓、3.3VSDRAM 電壓和2.5VRAM總線電壓等四種電壓。能滿足系統的多種電源需求。本文介紹RC5060的結構和特點以及應用電路。

關鍵詞：ACPI；開關控制器；RC5060

1. 概述

Fairchild半導體公司的RC5060是一款可用于Camino、Whitney和 Tehama平臺的ACPI（先進配置和電源接口）開關控制器。它由3個信號控制，可提供下列四種用途的電源： PCI用的3.3V雙電壓、SDRAM用的3.3V電壓，RAM總線用的2.5V雙電壓和5V雙電壓。

2. 內部結構及引腳功能

RC5060采用20引腳SOIC封裝，其引腳圖見圖1，各引腳功能如表1所列。

3. 應用

ACPI是一個計算機用控制電源系統，它能使計算機制造商和計算機用戶動態地確定計算機用戶動態地確定計算機的使用電源。使用該電源能使計算機系統在一定時間內不用時關掉顯示器和外設，并把它們的狀態存入存儲器。一旦需要，外設可以重新自動啟動。圖2所示是RC5060的內部結構框圖。

RC5060的一個典型應用電路是做為ACPI選擇器。它的輸入是來自ATX電源的5V主電壓、12V主電壓、3.3V主電壓或+5V待機電壓。大多數通用ACPI系統有4個雙輸出：5V雙電壓、3.3V雙電壓、3.3VSDRAM電壓和2.5VRAM總線電壓(或2.5V雙電壓)。這里雙輸出的意思是：不管主電源是否存在，該輸出都存在。圖3所示是該ACPI選擇器的實際電路。

3.1 5V雙輸出電壓

RC5060所控制的4個獨立雙輸出的第一個是5V雙電壓。此輸出可供子系統（如USB端口）使用。USB 鼠標的典型應用是5V雙電壓，而不是5V主電壓：當鼠標移動時，需要從休止狀態到激勵狀態，這時因為主電源是關斷的，故必須由雙電壓給鼠標供電。

5V雙電壓由兩個MOSFET開關管（一個來自5V主電壓，另一個來自5V待機電壓）產生，見圖3。當主電源存在時，第一個開關接通、第二個開關關斷，而當主電源不存在時，開關的接通和關斷正好相反。注意 Q5和Q6的連接極性是相反的，Q6的源極連接5V主輸入而漏極連接到5V雙輸出。必須按這種方式連接，只有這樣，當5V 主電壓不存在時，5V雙電壓才仍然接通，假若Q5的連接與Q6極性相同，則雙電壓將通過Q5的體二極管導通。因此Q5 的連接必須如圖3那樣連接。

開關的狀態由SLP-S3#和PWROK信號線控制。當SLP-S3#和PWROK雙雙有效時，主開關接通，而待機開關關斷。如果其中任一信號線無效，則主開關關斷而待機開關接通。

3.2 3.3V雙輸出電壓

3.3V雙輸出電壓用于系統的PCL槽。當PCI槽用于調制解調器時，需要用3.3V雙電壓。假若系統調制解調器接收數據時需要從休止狀態轉到激勵態，則 PCI槽必須使用雙電壓供電，因為這時主電源是關斷的。不需要雙電源的其他槽，而可用控制信號進行配置。

3.3V雙電壓由MOSFET開關管Q3和Q4（一個來自3.3V主電壓，另一個來自5V 待機電壓）產生，見圖3。當主電源存在時，MOSFET管Q3導通，故輸入和輸出連接在一起。當主電源不存在時， MOSFET管Q4由RC5060控制做為一個線性穩壓器，從5V待機電壓中產生3.3V穩壓電壓。和5V雙電壓一樣，MOSFET 管Q3必須按圖3所示的那樣連接，以免反饋。

MOSEFT的狀態由SLP-S3#和PWROK信號線控制。當SLP-S3#和PWROK雙雙有效時，主開關接通，而線性穩壓器關斷。假若任一個控制信號線無效，則主開關關斷，而線性穩壓器接通。

3.3 3.3VSDRAM輸出電壓

3.3VSDRAM輸出電壓用于為SDRAM存儲器供電。大多數系統需用此電源。采用 RAM總線的系統也可以用SDRAM電源。

3.3VSDRAM電壓由一個來自3.3V主電源的外部MOSFET開關和一個內部來自5V待機電壓的線性穩壓器產生(見圖3和圖2)。當主電源存在時，做為開關的MOSFET管Q1導通，導致輸入和輸出連接在一起。當主電源不存在時，內部線性穩壓器導通，從5V待機電壓產生一個穩壓的3.3V。與其他雙電壓一樣，MOSFET管Q1必須按圖3所示的那樣連接，以免反饋。

外部MOSFET和內部線性穩壓器的狀態由SLP-S3#和PWROK信號線及另外的SLP-S5# 信號線控制。當SLP-S5#無效且外部MOSFET和內部線性穩壓器都關斷時，在3.3VSDRAM線上沒有輸出電壓。

假若SLP-S5#信號線有效，則3.3VSDRAM輸出接通。在些條件下，假若SLP-S3#或PWROK任一信號線或它們雙雙無效，則線性穩壓器導通，而MOSFET關斷。只有當SLP-S3#和PWROK信號線都有效時，才能使MOSFET導通而使線性穩壓器關斷。

3.4 2.5V雙輸出電壓

2.5V雙輸出電壓用來為RAM總線供電。只有高檔系統才用此電源。

2.5V雙電壓由一個外部NPN雙極型晶體管Q2產生（做為線性穩壓器），它是通過3.3V主電壓和RC5060內部線性穩壓器從5V待機電壓中產生的。當主電源存在時，NPN三級管Q2線性穩壓器導通；而當主電源不存在時，內部線性穩壓器導通。注意Q2不能用MOSFET代替。

2.5V雙輸出電壓的控制方法與3.3VSDRAM輸出電壓時相同。