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Auf einen Blick
Verluste reduzieren und on-the-fly konfigurieren
Die Power XR Technik kombiniert digitale Steuerung und Monitoring mit der High Performance
Analogtechnik von Exar und ermöglicht es Produkte zu entwickeln, die Verluste auf ein Minimalmaß
reduzieren und die on-the-fly konfigurierbar sind. Produktänderungen lassen sich auf
einfache Weise vornehmen und durch eine echte What-if-Analyse kann sich der Entwickler in
Iterationsschritten an die optimale Lösung heranarbeiten. Außerdem lässt sich eine mit Power
XR entwickelte Stromversorgung später im Feldeinsatz für Upgrades oder Reparaturzwecke
umkonfigurieren. Die verwendete Analoghalbleitertechnik ermöglicht die effiziente Aufteilung
der digitalen und analogen Schaltungsanteile im IC und damit die Möglichkeit, ein Produkt auf
alle Anforderungen zuzuschneiden und dies mit einem geringeren Platzbedarf als bei nicht konfigurierbaren
Techniken.
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Bild: PhotoSG - Fotolia.com
(DPWM) sowie ein komplettes Powermanagement
inklusive umfassender Überwachungsfunktionen,
zusammen mit einem
konfigurierbaren LDO für Standby-Power
und GPIOs. Die Bauelemente XRP7704,
7708, 7714, 7740 (mit vier DPWMs) und
der XRP7713 (drei DPWMs) stellen eine
komplette Powermanagementlösung in einem
IC dar. So sind beispielsweise die Ausgangsspannungen
sowie viele weitere Parameter
im Entwicklungsstadium und später
auch im Feld on-the-fly über das serielle
I 2 C-Interface konfigurierbar und rekonfigurierbar,
also vollständig programmierbar.
Die drei oder vier unabhängigen digitalen
Pulsbreitenmodulatoren regeln die
Ausgangsspannung und bieten alle erforderlichen
Schutz- und Überwachungsfunktionen
wie Strombegrenzung und
Überspannungsschutz. Die Power XR SoC-
Lösung ersetzt in einem nur 6 x 6 mm 2
messenden Gehäuse bis zu 13 einzelne ICs
nebst externer Beschaltung und umständlichem
Eindesignen. Für eine Spannungsversorgung
mit beispielsweise vier Ausgangsspannungen
kann damit die Anzahl
der bei einem analogen Aufbau bis zu 150
erforderlichen Komponenten auf unter 40
Komponenten reduziert und damit der
entsprechende Flächenbedarf auf ein Minimum
reduziert werden.
Die Merkmale der Power XR-Familie
Bild 1 zeigt die Architektur der Power XR-
Familie. Zu den besonderen Merkmalen
der Mixed-Signal-Bausteine zählen die 3
bis 4 getakteten digitalen Buck- (Stepdown)
PWM-Controller, von denen jeder
mit einem nachfolgenden nFET-Treiber
ausgestattet ist. Die Ausgangsspannungen
sind jeweils im Bereich von 0,9 V bis 5,1 V
programmierbar. Außerdem bieten die
Bausteine bis zu sechs (re)konfigurierbare
GPIO-Pins, mit deren Hilfe zum Beispiel
Power-Good-Signale generiert werden
können oder einzelne oder Gruppen von
Die Bauelemente XRP7704, XRP7708, XRP7714, XRP7740 (mit vier DPWMs) und der XRP7713 (drei
DPWMs) stellen eine komplette Powermanagementlösung in einem IC dar.
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