Xilinx Zynq-7000全可編程SoC器件自從面向市場以來受到了很大歡迎,被應用到很多系統(tǒng)設計當中,是針對各類系統(tǒng)設計問題的最智能化解決方案,無與倫比的集成、高性能和低功耗等優(yōu)勢。與此同時這也給電源模塊的設計帶來了很大考驗,美國芯源系統(tǒng)有限公司(Monolithic Power Systems, 簡稱MPS)為此設計了一個電源模塊。采用了6個MPS電壓轉(zhuǎn)換校準芯片,分別是3個MPM3630 3A轉(zhuǎn)換器、1個MPM3610 1A轉(zhuǎn)換器和2個LDO轉(zhuǎn)換器。(圖1 MPS公司設計的Zynq-7000 SoC電源模塊)
該電源模塊共有12個電壓通道輸出,輸出的電源電壓分別包括0.75V、1.0V、1.5V、1.8V、2.5V和3.3V,完全滿足Zynq SoC器件的電源需求。
圖2 MPS公司Zynq電源解決方案設計模塊圖
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除此之外,TI公司也專門定制了Zynq-7000電源模塊,使用了多個LMZ3系列模塊、多個LDO和一個DDR終端穩(wěn)壓器提供為FPGA供電時需要的所有電源,同時還具有一個用于加電和斷電排序的LM3880。此電源模塊還支持DDR3存儲器件。重要的是此設計為模塊設計方便調(diào)用。輸入電源為12V,輸出電流可高達3A,輸出電壓包括1V、1.2V、1.35V、1.5V、1.8V、2.5V、5V,也能夠完全滿足FPGA的使用。
圖3 TI公司設計的Zynq-7000 SoC電源模塊
該模塊采用的電源管理器件包括:
LM3880:電源序列發(fā)生器
LMZ31503:采用QFN封裝具有4.5V-14.5V輸入的3A SIMPLE SWITCHER電源模塊
LMZ31520:20A SIMPLE SWITCHER電源模塊
LP2998:DDR3終端穩(wěn)壓器
TPS560200:SOT23 封裝的 4.5V 至 17V 輸入、500mA 同步降壓轉(zhuǎn)換器
TPS7A3501DRV:正電壓、低噪聲(3.8?VRMS) LDO,可為 1A 負載供電,非常適合無噪聲電源解決方案。