為DSP供電的TPS5602

TI公司TPS5602雙通道同步降壓開關(guān)電源控制器具有非常快的反饋控制和雙通道特性，它是為要求快速瞬態(tài)響應(yīng)和高效率的DSP應(yīng)用而特別設(shè)計(jì)的。它采用遲滯控制方法，這對于高瞬態(tài)電流應(yīng)用（如6000和C54XDSP）是理想的器件。靠置位待機(jī)引腳可實(shí)現(xiàn)上電和繼電時序，這是因顯兩個通道是獨(dú)立的。TPS5602寬輸入電壓和可調(diào)輸出電壓使它適合于很多應(yīng)用。

TPS5602工作條件

·VIN范圍 4.5V～25V

·VOUT范圍 1.2V（對給定的輸入電壓）

·IOUT范圍 每個輸出14A（增加并聯(lián)開關(guān)器件可擴(kuò)展電流能力）

關(guān)鍵特性

·獨(dú)立的雙通道

·快速瞬態(tài)響應(yīng)的遲滯控制

·可調(diào)的輸出電壓（降到1.2V）

·最少的外部元件數(shù)

·同步整流器使效率大于95%

·獨(dú)立的待機(jī)控制和過流保護(hù)

·低電源電流（典型值0.8mA）

·30引腳TSSOP封裝

·低待機(jī)電流（最大1μA）

·EVM可用（TPS5602EVM-121）

·驅(qū)動器電流1.2A（Ao=3V時）

圖1是用TPS5602設(shè)計(jì)的雙通道同步降壓變換器（1.8V和3.3V輸出）典型電路。兩個輸出電壓是獨(dú)立的并且可用取樣電阻器R1、R2、R3、R4進(jìn)行調(diào)節(jié)（大約到輸入電壓的1.2V）。輸出電壓VOUT1和VOUT2可由下列方程設(shè)置（式中基準(zhǔn)電壓是1.185V）：VOUT1=(1+R3 / R2)VREF (1)

VOUT2=(1+R4 / R1)VREF (2)

TPS5602瞬態(tài)響應(yīng)在加上負(fù)載后小于2μs，而一般PWM降壓變換器大約為100μs響應(yīng)。

表1 TPS5602 1.8/2.5/3.3V 輸出設(shè)置電阻值

選擇較低導(dǎo)通電阻的MOSFET可改善效率。

表1列出產(chǎn)生1.8V，2.5V或3.3V輸出電壓所用設(shè)置值。

圖2和圖3示出采用TPS5602為TMS320C6xxx和TMS320VC54xx供電的方案。

為了避免DSP系統(tǒng)中總線爭用問題，建議采用起動時序。TMS320C6xxx性能指標(biāo)規(guī)定芯核和I/O電源應(yīng)同時加上，或先加芯核電源后加I/O電源。TMS320VC54xx規(guī)定先加I/O電壓。有一種簡單方法可滿足電源時序要求。用圖1中的SOFTSTART1和SOFTSTART2引腳可很容易地實(shí)現(xiàn)起動時序（首先芯核電壓，然后外設(shè)電壓，或反之）。選擇軟啟動電容器（圖1中C1和C12）值可調(diào)節(jié)軟啟動定時。其方程式為：

Csoft(μF）=2×Tsoft(ms) (3)

式中：Csoft為軟啟動電容，Tsoft為啟動時間。例如，設(shè)置啟動時間Tsoft=5ms，需要電容值Csoft=0.01μF。

另外，TPS5602的兩個外部引腳（STBY1和STBY2可用于上電時序。

圖3中的保護(hù)二極管D1和D2防止任何條件下兩個輸出之間過高的壓差（大于2V）。

兩個電源應(yīng)放置在緊靠DSP處，以使線跡電阻和電感最小和兩個輸出地之間的地環(huán)路電流最小。地環(huán)路電流可產(chǎn)生輻射EMI噪聲，這對環(huán)路中的任何電路可造成很環(huán)的影響。在DSP上必須直接地連接以使問題最小。