高性能多pk10彩票投注平台核DSP的电源方案设计与

2019-06-17 10:13字体:
  

  为了担保电道事情寻常,电源体例务必做到:①牢固,正在任何情状下都应寻常事情;②电压、上电程序、功率、纹波等知足负载需求,担保众核DSP抵达最好的事情本能;③具有优越电磁兼容性,尽量少地影响其他器件的寻常事情。除此除外,采用众核架构后,低功耗打算是务必思虑的身分。

  UCD9222供应电源监控性能,能够行使上位机软件读取及时的电压、电流、温度等运转参数,如图5所示。对DSP加载压力测试措施,测试结果证明,该数字电源能杀青DSP动态电压调整的性能以及电流负载的调解。

  个中,VIN为输入电压,VOUT为输出电压,△I为电流震荡值,FS为开闭频率。通常来说,电流震荡值采用额定电流的40%。假设VIN=12 V,VOUT=1 V,△I=40%I=2.4 A,FS=400 kHz,揣度得出整流电感为1.0H。

  个中可变的主旨电压行使VID接口向外部发出改换电压的指令,电源务必也许凭据VID指令来举行电压调整。Keystone DSP目前只救援SmartReflect Class 0的动态电压调解形式,正在上电后供应初始电压(小于1.02 V),然后正在加载措施前凭据措施的负载量作一次调整。

  硬件打算上的闭头重心,通过给出的现实调试实例,进一步剖析了正在行使中遭遇的题目,处理了启动过流舛讹以及地弹噪声过大的题目。处理计划担保了众核DSP的寻常事情,对其他

  ①减小VSTART,能够采用的要领搜罗下降VIN值,下降开闭频率,考试以更低脉宽行动启动序列。下降VSTART电压后,会成比例地下降启动过冲电流。

  跟着无线通讯技艺的繁荣,繁杂调制格式与编码格局的行使使得众核数字信号收拾器(Digital Signal Processor,DSP)的行使越来越通常。电源是众核DSP打算的

  ③正在打算时选用电流冗余度更大的开闭管或者选用救援PWM调压的开闭电源模块。进一步增概略例冗余度,下降打算难度。

  同时,输出电容的容值以及等效串联电阻很大水准上会影响输出电压的纹波电压。纹波电压能够用下式估量:

  本文提出一种针对TI公司的高本能众核Keystone DSP的电源打算计划,并通过详细调试和测试,担保了众核DSP的高本能行使的牢固性。

  个中,△I为电流震荡值,ESR为等效串联电阻,C为电容容值,FS为开闭频率。

  降压开闭电源中的电感L闭键起到整流效力。电感L与输出纹波以及瞬态反应都有很大相闭。对电感电流正在1个开闭周期内举行积分可得

  UCD9222采用数字闭环限度发作PWM波,详细构造如图1所示。CVDD的电压值经由滤波汇集后接入UCD9222,UCD9222自带闭环限度器揣度PWM波的占空比;同时负载DSP向UCD9 222发送VID指令调整内核电压。闭环限度器的参数能够行使上位机措施举行打算。对待大大批行使局面,能够采用自愿参数调解的手腕举行参数整定,即可取得较好的反应限度结果。

  对待大个别无线通讯以及医疗仪器行使,务必思虑开闭电源的电磁兼容性题目,由于这些行使寻常搜罗对比敏锐的模仿前端。开闭电源的电流寻常对比大,不对理的组织以及器件选型会导致电磁兼容性题目。

  Keystone DSP的电源闭键搜罗固定电压1.8 V、1.5 V、1.0 V以及可变的0.9~1.1 V主旨电压。这些电源的最大功率能够通过TI供应的用具举行估算。这4种电源的闭键性能以及电源所须要知足的请求详睹外1。

  ②增大整流电感值,固然增大电感值也许会下降电源的瞬态反映,不过会下降开启时的瞬时电流。

  假设VSTART能够视为效力于负载的阶跃信号,pk10彩票投注平台负载的简化道理图如图2所示。

  UCD9222能够通过电源启动时代以及电压跟踪来杀青上电程序。凭据负载芯片需求,通过成立电源启动时代即可知足请求。将CVDD的上电延迟成立为0 ms,CVDD1的上电延迟成立为20 ms,并将两者的上电时代成立为5 ms,能够知足TMS320C6670的上电程序。

  当t=26.4 s时,输出电流抵达最大值6.07 A,这个值固然小于UCD74106的最大报警电流值,当思虑电道的现实特质时,瞬时峰值电流的现实值也许会比仿真结果大,进而触发FLT信号。

  本文给出了TI众核DSP的电源打算手腕,行使数字电源的打算手腕杀青了动态电压调整以及上电程序限度。通过剖析UCD9222限度器调试中遭遇的题目,对UCD9222的参数成立以及外围电道做出了进一步的阐明。实行结果证明,UCD9222也许知足众核DSP的电源需求,抵达了预期的打算宗旨。

  其余,还能够采用减小电流震荡值的要领来减小地弹噪声。最先,能够符合增大整流电感值,由整流电感的打算公式可知,当电感值推广时,电流震荡值减小,但如此会下降电源的瞬态反应。然后,能够遴选低ESR型的钽电容举行去耦,削减由ESR发作的纹波。

  地弹噪声是因为转移的电流正在感性回流道途上发作的电动势。由电感电压外达式U=LdI/dt知,当电流发作转移时,地平面回道上会变成噪声。因为开闭电源的道理,正在上下开闭管瓜代开启时会发作震荡电流,发作的地弹噪声峰峰值有也许高达数伏特并伴有巨额高频谐波,如图4所示,进而搅扰电道其他的个别。

  将开闭频率调解至400 kHz,并将整流电感从0.47 H调解为2.2H后,体例还原寻常。

  ④断开FLT。正在非常情状下,瞬时过冲电流也许变成FLT非常报警。因为UCD9222的限度曾经包罗电压的闭环限度以及电流的监控,纵使断开FLT,也也许供应肯定的牢靠性,但这对体例的牢固性也许存正在肯定隐患。

  对待大大批电源模块来说,调试相比照较轻易。而UCD9222包罗动态电压调解性能,因而参数的选定以及调试加大了难度。本文就UCD9222行使中遭遇题目举行剖析。

  对待大电流负载来说,寻常负载电阻较小。当启动时,瞬时推广的占空比会导致电流的快速上升。UCD9222采用软启动战术,即以开闭管所能反应最小脉宽行动启动序列,迟缓推广脉宽。纵使行使最小脉宽,正在不无误的参数以及外围电道的前提下,瞬时电流也有也许赶过极限值,触发FLT信号,UCD9222正在吸收到了FLT报警信号后会即刻闭断PWM输出。开闭管的启动电压能够用下式揣度:

  为了下降地弹噪声,能够削减回流电感L,尽量行使众层电道板,修筑完美的地平面。当DSP行动模块毗邻时,务必思虑接地计划的合理性。

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