基于UCD9240的數字電源設計

廖海黔

(貴州航天計量測試技術研究所 研發部,貴州 貴陽　550009)

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基于UCD9240的數字電源設計

廖海黔

(貴州航天計量測試技術研究所 研發部,貴州 貴陽550009)

摘要針對傳統的電源設計存在開關頻率低、頻率波動大、電磁干擾大、無法實時調節等問題。文中采用UCD9240控制芯片完成某項目硬件平臺的數字電源方案,進行硬件電路和軟件參數配置的設計,并將對理論計算與實際數值進行了比較,結果顯示該設計方案能較好地滿足設計要求。

關鍵詞數字電源;UCD9240;PWM控制

傳統電源設計是基于電源處理模塊芯片,通常這些芯片本身已確定了一種固定的工作關系,包括輸入/輸出、電壓電流、紋波頻率、轉換效率等指標參數,整個電源工作過程維持這一固定關系。該方式設計的電源存在開關頻率低、頻率波動大、電磁干擾大、不能實時調節等問題[1]。再者近幾年推出的高性能芯片對電源要求較高,傳統電源設計方式基本無法滿足其正常的工作電源要求。例如,多核DSP需要穩定的電源才能在其峰值時鐘頻率很好地工作,高端FPGA芯片對供電電壓提出了供電時序的加載要求,DDR3也需要隨時調節電源實現高速數據讀寫[2-3]。采用TI公司推出的UCD系列數字電源芯片進行數字電源方案設計,能較好地解決了上述問題。

本文根據某預研項目數字硬件平臺電源系統設計要求,實現電壓路數為7路,電壓范圍1～3.3 V;電壓精度20 mV級;上電順序時間為ms級。本文主要采用TI公司生產的數字PWM控制芯片UCD9240和數字電源傳動模塊PTD08A010W進行軟、硬件設計以滿足上述指標要求。……