便攜式多媒體處理器供電問(wèn)題的解決方案
附加功能
頻譜干擾是一個(gè)問(wèn)題,可能存在于敏感應用中,業(yè)內一直在研究這個(gè)現象。一份研究報告顯示,在實(shí)際應用中,某些頻率是應該避免的,而其它頻率并不影響整個(gè)系統。STw4141內部振蕩器(考慮到它的頻譜)的頻率可能在有害頻帶內?;谶@個(gè)原因,配備了鎖相環(huán)(PLL),允許用戶(hù)在有害頻帶以外的寬頻范圍內同步內部振蕩器。鎖相環(huán)還可以抑制內置振蕩器的頻譜,使STw4141與系統的其它組件同步。
高壓輸出Vout1通常用于I/O引腳結構(VIO),低壓輸出Vout2通常用于數字核心(VCORE)。為了支持多種處理器,可以提供VIO電壓不同和VCORE電壓范圍1.0V到1.8V的多種產(chǎn)品。用戶(hù)可以通過(guò)專(zhuān)用引腳設置輸出電壓。這個(gè)功能在通過(guò)降低進(jìn)入睡眠模式的應用處理器電源電壓來(lái)節省電能的應用場(chǎng)合十分有用。VCORE控制可以和前文提到的模式控制(PWM/PFM)配合使用,但是兩者之間存在很大的不同:VCORE控制可降低應用處理器的功耗,而模式控制可降低芯片的功耗。兩項功能都可降低整個(gè)應用系統的功耗。
此外,STw4141具有峰值電流限制和熱保護功能,峰流限制功能不僅用于保護芯片本身,而且還限制芯片從電池汲取的電流。因為電池內部串聯(lián)電阻的原因,從電池汲取過(guò)多的電流可能會(huì )使電池電壓產(chǎn)生很大的變化。
典型應用
導致STw4141降低尺寸及成本的最重要因素是只需一個(gè)外部線(xiàn)圈,而普通電源則需要兩個(gè)。圖6所示是推薦的外部組件布局,這是一塊為完整應用設計的面積僅為7 x 8 mm的電路板。在這個(gè)設計中,線(xiàn)圈是體積最大的組件,同時(shí)節省電路板空間也正是這個(gè)組件,其次,BGA封裝也在節省電路板空間上發(fā)揮了重要作用。
圖6 STw4141應用電路板
圖7典型應用
STn8810多媒體應用處理器(NOMADIK)以及STV0984 + VS6750圖像處理器和200萬(wàn)像素CMOS圖像傳感器的共性是,數字核心電壓(VCORE)與I/O引腳電源電壓(VIO)的要求不同。圖7是一個(gè)CMOS相機應用的電路示意圖,VCORE電壓(1.2 V)供給數字核心STV0984,而VIO電壓(1.8V)用于供給VS6750以及STV0984的I/O結構。這樣的布局設計使得應用電路板的尺寸極其緊湊。
結語(yǔ)
該產(chǎn)品的效率可以與兩個(gè)獨立的開(kāi)關(guān)電源媲美,尺寸相當于兩個(gè)獨立的LDO電源。因此,能夠取代便攜設備中的線(xiàn)性電源,或者縮減開(kāi)關(guān)穩壓器的物理尺寸和成本。
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