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Analoge-/Mixed-Signal-ICs
Bild 1: Architektur der Power XR-Familie.
Alle Bilder: Exar/Eurocomp
Bild 2, oben:
Applikation des
XRP7740 (V in
= 12 V,
I out
= 3 bis 15 A, V out
=
0,9 bis 2,5 V).
Bild 3, links: Das Tool
Digital Power Studio
ermöglicht schnelles
und einfaches Design
von komplexen
Leistungslösungen.
Kanälen individuell ein- und ausgeschaltet werden können. Die
Bausteine werden via I 2 C-Interface programmiert und sind so einfach
in Systeme einzubinden. Weitere wesentliche Merkmale sind:
■■ Unabhängige digitale Pulse Width Modulator (DPWM) -Kanäle
mit einer digitalen 5-Koeffizienten PID-Regelung.
■■ Hohe Integration: Eliminiert externe Schaltungen und Komponenten,
die für Kompensation, Parameterabgleich, Überwachungsfunktionen
und Schnittstellen notwendig wären.
■■ Programmierbarer DPWM-Frequenzbereich (300 kHz bis 1,5
MHz) ermöglicht hohe Effizienz und optimiert die Größe der
Komponenten.
■■ Komplettes Power-Monitoring und -Reporting.
■■ Unabhängig gesteuerte Start-up-Verzögerung und Rampe für
jeden der integrierten Regler.
■■ Unabhängig gesteuerte Soft-stopp-Verzögerung und Rampe für
jeden Regler mit einer programmierbaren Stopp-Spannung.
■■ Übertemperaturschutz (OTP) und Unterspannungs-Lockout
(UVLO); Überstromschutz je Kanal (OCP) sowie Überspannungsschutz
(OVP).
Außerdem verfügen die Bausteine über einen built-in LDO
(konfigurierbar für Spannungswerte bis 3,3 V oder 5 V, 100 mA),
sowie Überstromschutz, Temperaturüberwachung und Konfigurationsregister
sowie einen nichtflüchtigen Systemspeicher in dem
die Bausteinkonfiguration abgelegt wird.
Applikationen
Die Power XR Familie ist eine vollständige digital (re)konfigurierbare
SOC-Stromversorgungslösung, die über einen breiten Bereich
von Eingangsspannungen verfügt und so mit einer Vielzahl von
embedded Prozessoren, FPGAs, ASICs oder SoCs eingesetzt werden
kann. Sie bietet eine hohe Effizienz von bis zu 93 % an vier
kombinierten Ausgangskanälen. Zu den möglichen Applikationen
zählen Consumer-Set-Top-Box (STB), IP-Kameras, Plasma Display
Panel (PDP) sowie Server und Speichersysteme. Weitere Anwendungen,
in denen die Programmierbarkeit von Vorteil ist, finden
sich in Testsystemen, Point of Sales-Geräten, Medizingeräten
sowie in Netzwerk- und Telekommunikationsgeräten und Ethernet-Adapter-Karten.
Entwicklungsunterstützung
Power Architect von Exar ist eine einfach anzuwendende und kostenlos
verfügbare Softwareumgebung, die den Entwickler mit einer
grafischen Oberfläche in die Lage versetzt, komplexe sequenzielle
Schaltungen und Leistungssysteme zu entwerfen und Spannung,
Strom und andere Parameter in Sekunden anzupassen, alles
ohne Hardwareänderungen. Das interaktive Designtool ermöglicht
es, mit ein paar Mausklicks, eine komplette, optimierte 4-Kanal-Stromversorgung
mit komplexem Sequencing und vielen fortschrittlichen
Powermanagement-Merkmalen zu entwickeln.
Für die Power XR-Familie sind einfach zu handhabende Evaluierungsplattformen
verfügbar, mit denen in weniger als einer Stunde
erste Designergebnisse erzielt und erste Messungen durchgeführt
werden können. (jj)
n
Der Autor: Stefan Landau ist Sales Manager Exar bei Eurocomp in Bad
Nauheim.
74 elektronik industrie 03/2012
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