UCD9240
www.ti.com...................................................................................................................................................
SLUS766C - 2008年7月 - 修订2008年11月
数字PWM系统控制器
1
特点
完全可配置的多路输出和
多相非隔离式DC / DC PWM
调节器
控制多达四个电压轨以及高达
八个阶段
支持开关频率高达2MHz
250 ps的占空比分辨率
高达1mV的闭环解决方案
硬件加速, 3极/ 3 -零
补偿与非线性增益为
改善瞬态性能
支持多种软启动和软停止
配置,其中包括预偏置启动
支持电压跟踪,裕和
测序
支持电流和温度平衡
多相功率级
支持相位添加/脱落的
多相功率级
同步输入/输出引脚对齐DPWM时钟
之间的多个UCD9240器件
风扇监视和控制
电源的12位数字监控
参数,包括:
- 输入电流和电压
- 输出电流和电压
- 温度在每个功率级
过流故障的多层次
保护:
- 外部电流故障输入
- 模拟比较器监测电流
检测电压
- 当前不断数字监控
在和欠压故障保护
过热故障保护
增强的非易失性存储器错误
修正码( ECC )
器件采用单电源供电,一
内部稳压器控制器,允许
器件在宽电源电压范围
2
支持数字电源
设计师,一个全功能的基于PC的设计
工具来模拟,配置和监视
电源性能。
应用
工业/ ATE
网络设备
电信设备
服务器
存储系统
FPGA , DSP和存储器电源
描述
该UCD9240是一种多轨道,多相位
同步降压数字PWM控制器,专为
非隔离DC / DC功率应用。该装置
集成了专用电路为DC / DC回路
管理与快闪记忆体和一个串行接口
to
支持
可配置性,
监测
和
管理。
该UCD9240为设计提供了广泛的
各种所需的特征用于非隔离DC / DC
同时最小化总的转换器应用
通过减少外部系统元件数量
电路。
该
解
集成
多回路
管理与排序,裕度,跟踪
和智能化的相位管理,以优化
总
系统
EF网络效率。
另外,
环
补偿和校准不支持
需要补充的外部元件。
为了便于配置设备,德克萨斯
仪器数字电源 Designer是
提供的。这基于PC的图形用户界面
提供了一个直观的接口设备。此工具
允许设计工程师可以配置系统
操作参数的应用,存储
配置到片上非易失存储器和
观察两者的频域和时域
模拟的每个功率级的输出。
TI还开发了多个互补发电
现阶段的解决方案 - 从UCD7K分立驱动器
家人经过全面测试动力总成模块的PTD
家庭。这些解决方案已被开发
补充UCD9K系列系统电源
控制器。
1
2
请注意,一个重要的通知有关可用性,标准保修,并在得克萨斯州的关键应用程序使用
仪器的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
数字电源,自动识别是德州仪器的商标。
2008 ,德州仪器
PRODUCTION数据信息为出版日期。
产品符合占德州条款规范
仪器标准保修。生产加工过程中不
不一定包括所有参数进行测试。
UCD9240
SLUS766C - 2008年7月 - 修订十一月2008...................................................................................................................................................
www.ti.com
这些器件具有有限的内置ESD保护。引线应短接在一起或设备放置在导电泡棉
储存或搬运过程中,以防止对静电损坏MOS大门。
订购信息
(1)
操作
温度
范围内,T
A
订购零件
数
UCD9240PFCR
-40 ° C至110℃
UCD9240PFC
UCD9240RGCR
UCD9240RGCT
(1)
引脚数
80-pin
80-pin
64-pin
64-pin
供应
1000卷
119盘
2000年卷
250的卷轴
包
QFP
QFP
QFN
QFN
顶部
记号
UCD9240
UCD9240
UCD9240
UCD9240
对于最新的封装和订购信息,请参阅封装选项附录本文档的末尾,或见TI
网站www.ti.com 。
电气规格
绝对最大额定值
(1)
价值
电压加在V33D到DV
SS
电压加在V33A到AV
SS
电压施加到任何引脚
(2)
单位
V
V
V
°C
-0.3 3.8
-0.3 3.8
-0.3 3.8
-40至150
存储温度(T
英镑
)
(1)
(2)
强调超越那些在列
绝对最大额定值
可能对器件造成永久性损坏。这些压力额定值
该设备在这些或超出下标明的任何其他条件,仅及功能操作
推荐工作
条件
是不是暗示。暴露于长时间处于最大绝对额定情况下会影响器件的可靠性。
参考V所有电压
SS
.
推荐工作条件
在工作自由空气的温度范围内(除非另有说明) 。
民
V
T
A
T
J
操作过程中电源电压, V33D , V33DIO , V33A
工作自由空气的温度范围内
结温
3
–40
喃
3.3
最大
3.6
110
125
单位
V
°C
°C
2
提交文档反馈
产品文件夹链接( S) :
UCD9240
2008 ,德州仪器
UCD9240
www.ti.com...................................................................................................................................................
SLUS766C - 2008年7月 - 修订2008年11月
电气特性
参数
电源电流
I
V33A
I
V33DIO
I
V33D
I
V33D
电源电流
V
V33A
= 3.3 V
V
V33DIO
= 3.3 V
V
V33D
= 3.3 V
V
V33D
= 3.3 V存储配置
在闪速存储器待定参数
3.3 V线性稳压器
3.3 V线性稳压器的反馈
通过系列的基极驱动
系列NPN旁路装置
V
VIN
= 12 V
40
NPN晶体管的发射极
3.25
8
2
40
50
15
10
45
55
mA
测试条件
民
喃
最大
单位
内部稳压器控制器输入/输出
V
V33
V33FB
I
V33FB
Beta版
V
V33D
,
V
V33DION
V
V33A
V
CM
V
差异
V
错误
EAP- EAN
R
EA
I
OFFSET
I
BIAS
V
ADDR_OPEN
V
ADDR_SHORT
V
ADC_RANGE
V
OC_THRS
V
OC_RES
ADCREF
温度
国内
INL
I
LKG
R
IN
C
IN
(1)
3.3
4
10
3.35
4.6
V
mA
外部提供3.3 V电源
数字3.3 V电源
模拟3.3 V电源
共模电压每个引脚
差分电压范围
内部误差电压范围
误差电压数字分辨率
输入阻抗
输入失调电流
偏置电流的PMBus地址引脚
电压指示引脚开路
电压指示引脚短路
的测算范围电压
监测
过流比较器的阈值
电压范围
过流比较器的阈值
电压范围
外部基准输入
诠释。温度检测精度
ADC的积分非线性
输入漏电流
输入阻抗
电流检测输入电容
看到UCD92xx的PMBus命令参考CLA_GAINS命令的AFE_GAIN字段的描述。
3V适用于针
接地参考
8
10
AddrSens 0,1开
AddrSense 0,1短路到地
输入: V
In
, V
轨道
, V
温度
CS- 1A , CS- 1B , CS- 2A , CS- 2B
CS- 3A, CS- 3B , CS- 4A, CS- 4B
输入: CS- 1A , CS- 2A , CS- 3A , CS- 4A
输入: CS- 1A , CS- 2A , CS- 3A , CS- 4A
( 80引脚封装)
在范围从0 ℃至100 ℃的
1.8
-5
-2.5
0
CLA_GAINS的AFE_GAIN字段= 0
CLA_GAINS的AFE_GAIN字段= 3
接地参考
1 kΩ的源阻抗
0.5
-5
9
2.47
0.179
2.5
(1)
T
A = 25℃
T
A = 25℃
3.13
3.13
-0.15
-0.256
-256
1
1.5
3.47
3.47
1.848
1.998
248
3
5
11
V
V
V
V
mV
mV
M
A
A
V
V
V
误差放大器输入EAPN , EANn
模拟输入CS ,V
in
, TEMP , PMBusADDR
0.032
31.25
2
V
mV
V33A
5
2.5
100
V
°C
mV
nA
M
pF
2008 ,德州仪器
提交文档反馈
产品文件夹链接( S) :
UCD9240
3
UCD9240
SLUS766C - 2008年7月 - 修订十一月2008...................................................................................................................................................
www.ti.com
电气特性(续)
参数
数字输入/输出
V
OL
V
OH
V
IH
V
IL
T
PWM_Period
税
PWM
税
水库
塔克
范围
塔克
水库
t
民
低电平输出电压
高电平输出电压
高电平输入电压
低电平输入电压
FAN- PWM周期
FAN -PWM占空比范围
占空比分辨率
FAN- TACH范围
FAN- TACH分辨率
FAN - TACH最小脉冲宽度
对于每转1测速脉冲。 2 ,
3 ,或4个脉冲/转,通过该值除以
对于每转1测速脉冲
无论是正或负的极性
V
REF
命为1V,在25℃下
AFEgain = 4 , 1V输入到EAP / N
在EADC的输出端测得
(4)
-40 ° C至125°C
AFEgain = 4相比,
AFEgain = 1,2,或8个
150
30
30
0%
1%
300k
转
转
s
I
OL
= 6毫安
(2)
, V
V33DIO
= 3 V
I
OH
= -6毫安
(3)
, V
V33DIO
= 3 V
V
V33DIO
= 3V
V
V33DIO
= 3.5 V
156
100%
V
33DIO
-0.6V
2.1
3.6
1.1
DGND
+0.25
V
V
V
V
千赫
测试条件
民
喃
最大
单位
风扇控制输入/输出
系统性能
V
REF
设定基准准确度
在设定基准准确度
temeprature
V
DiffOffset
t
延迟
F
SW
税
V
DD
SLEW
t
保留
Write_Cycles
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
增益之间的差分偏移
setetings
数字补偿延时
(5)
开关频率
最大和最小占空比
最小V
DD
压摆率
的配置参数保留
的非易失性的擦/写数
周期
通过PMBus的配置
V
DD
2.3V和2.9V之间的转换速率
T
J
= 25 °C
T
J
= 25 °C
-10
-20
-4
208
(6)
15.260
0%
0.25
100
20
2000
100%
V / ms的
岁月
k个圈
10
20
4
mV
mV
mV
ns
千赫
最大余
OL
所有输出相结合,不应超过12 mA,以保持规定的最大电压降。
最大余
OH
所有输出相结合,不应超过48 mA,以保持规定的最大电压降。
使用默认设备caliibration 。 PMBus的校准可被用来提高调节能力。
从近距离错误ADC采样窗口时数字计算控制工作时间(占空比)的时间的时间是可用的。此延迟必须
占计算系统的动态响应时进行。
PMBus的命令: EADC_SAMPLE_TRIGGER定义为32ns ADC采样窗口的开始。因此最小
EAD_SAMPLE_TRIGGER时间是208 + 32 = 240纳秒。
4
提交文档反馈
产品文件夹链接( S) :
UCD9240
2008 ,德州仪器
UCD9240
www.ti.com...................................................................................................................................................
SLUS766C - 2008年7月 - 修订2008年11月
ADC监视间隔和响应时间
该ADC工作在测量每一轨的输出电压的连续转换序列,每个电源
阶段的输出中的电流,再加上其他四个变量(外部温度,内部温度,输入电压和
电流和跟踪输入电压)。该序列的长度由输出轨的数目来确定
( NumRails ),并配置为使用总输出功率级( NumPhases ) 。的时间来完成监控
采样序列得到下式:
t
ADC_SEQ
= t
ADC
× ( NumRAILS + NumPHASE + 4 )
参数
t
ADC
t
ADC_SEQ
ADC的单抽样时间
ADC序列器间隔
敏= 1铁+ 1相+ 4 = 6
样本
MAX = 4的Rails + 8相+ 4 = 16
样本
23.04
测试条件
民
典型值
3.84
61.44
最大
单位
s
s
最近的ADC转换结果周期性地转换成适当的测量单位(伏特,
安培,度) ,并且在每次测量时相比,相应的错误和警告限制。该
监测异步操作以在ADC ,在下面的表格中所示的时间间隔。
参数
t
VOUT
t
IOUT
t
VIN
t
IIN
t
温度
t
IBAL
t
FANTACH
输出电压监视间隔
输出电流监视间隔
输入电压监视间隔
输入电流监视间隔
Temeprature监视间隔
输出电流平衡区间
风扇转速监测的时间间隔
测试条件
民
典型值
200
200 ×
N
轨道
2
2
800
2
1000
最大
单位
s
s
ms
ms
ms
ms
ms
因为ADC定序器和监测比较是异步对方,所述响应
时间到故障状态取决于该事件的监视时间间隔内发生,并且在ADC内
序列区间。一旦检测到故障情况,一些需要额外时间来确定正确的
动作的基础上FAULT_RESPONSE代码,然后执行相应的响应。以下
表中列出了最坏情况下的故障响应时间。
参数
t
OVF
, t
UVF
t
OVF
, t
UVF
t
OVF
, t
UVF
t
OCF
, t
UCF
过压/欠压故障的响应时间在
正常工作
测试条件
正常调节,没有PMBus的活动,
8级开启
最大时间
300
800
400
(2)
单位
s
s
s
s
过压/欠压故障响应时间,期间数据在数据记录到非易失性
日志
内存
(1)
过压/欠压故障响应时间,当
跟踪或排序启用
过/欠流故障的响应时间在
正常工作
在跟踪和软启动斜坡。
正常调节,没有PMBus的活动,
8级开启
75 %至125 %的电流步骤
100 + (600 x
N
轨道
)
t
OCF
, t
UCF
t
OCF
, t
UCF
t
OTF
(1)
(2)
在数据记录到非易失性
过/欠流故障的响应时间,期间数据
内存
日志
75 %至125 %的电流步骤
过/欠流故障的响应时间,当
跟踪或排序启用
过热故障的响应时间
在跟踪和软启动斜坡
75 %至125 %的电流步骤
10 ° C /秒, OT的温升
阈值= 100℃
600 + (600 x
N
轨道
)
300 + (600 x
N
轨道
)
5
s
s
s
在一个STORE_DEFAULT_ALL命令,其存储整个配置到非易失性存储器,所述故障检测延迟可以
最多为10毫秒。
因为电流测量被平均了平滑滤波器,响应时间到一个过流条件取决于
从时间常数( τ )的组合
表4
最近测量的历史,和多少的测量值超过
过流限制。
2008 ,德州仪器
提交文档反馈
产品文件夹链接( S) :
UCD9240
5
UCD9240
www.ti.com.........................................................................................................................................................
SLUS766B - 2008年7月 - 修订2008年8月
数字PWM系统控制器
1
特点
完全可配置的多路输出和
多相非隔离式DC / DC PWM
调节器
控制多达四个电压轨以及高达
八个阶段
支持开关频率高达2MHz
250 ps的占空比分辨率
高达1mV的闭环解决方案
硬件加速, 3极/ 3 -零
补偿与非线性增益为
改善瞬态性能
支持多种软启动和软停止
配置,其中包括预偏置启动
支持电压跟踪,裕和
测序
支持电流和温度平衡
多相功率级
支持相位添加/脱落的
多相功率级
同步输入/输出引脚对齐DPWM时钟
之间的多个UCD9240器件
风扇监视和控制
电源的12位数字监控
参数,包括:
- 输入电流和电压
- 输出电流和电压
- 温度在每个功率级
过流故障的多层次
保护:
- 外部电流故障输入
- 模拟比较器监测电流
检测电压
- 当前不断数字监控
在和欠压故障保护
过热故障保护
增强的非易失性存储器错误
修正码( ECC )
器件采用单电源供电,一
内部稳压器控制器,允许
器件在宽电源电压范围
2
支持数字电源
设计师,一个全功能的基于PC的设计
工具来模拟,配置和监视
电源性能。
应用
工业/ ATE
网络设备
电信设备
服务器
存储系统
FPGA , DSP和存储器电源
描述
该UCD9240是一种多轨道,多相位
同步降压数字PWM控制器,专为
非隔离DC / DC功率应用。该装置
集成了专用电路为DC / DC回路
管理与快闪记忆体和一个串行接口
to
支持
可配置性,
监测
和
管理。
该UCD9240为设计提供了广泛的
各种所需的特征用于非隔离DC / DC
同时最小化总的转换器应用
通过减少外部系统元件数量
电路。
该
解
集成
多回路
管理与排序,裕度,跟踪
和智能化的相位管理,以优化
总
系统
EF网络效率。
另外,
环
补偿和校准不支持
需要补充的外部元件。
为了便于配置设备,德克萨斯
仪器数字电源 Designer是
提供的。这基于PC的图形用户界面
提供了一个直观的接口设备。此工具
允许设计工程师可以配置系统
操作参数的应用,存储
配置到片上非易失存储器和
观察两者的频域和时域
模拟的每个功率级的输出。
TI还开发了多个互补发电
现阶段的解决方案 - 从UCD7K分立驱动器
家人经过全面测试动力总成模块的PTD
家庭。这些解决方案已被开发
补充UCD9K系列系统电源
控制器。
1
2
请注意,一个重要的通知有关可用性,标准保修,并在得克萨斯州的关键应用程序使用
仪器的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
数字电源,自动识别是德州仪器的商标。
2008 ,德州仪器
PRODUCTION数据信息为出版日期。
产品符合占德州条款规范
仪器标准保修。生产加工过程中不
不一定包括所有参数进行测试。
UCD9240
SLUS766B - 2008年7月 - 修订AUGUST 2008.........................................................................................................................................................
www.ti.com
这些器件具有有限的内置ESD保护。引线应短接在一起或设备放置在导电泡棉
储存或搬运过程中,以防止对静电损坏MOS大门。
订购信息
(1)
操作
温度
范围内,T
A
-40 ° C至110℃
(1)
订购零件
数
UCD9240PFCR
UCD9240PFC
引脚数
80-pin
80-pin
供应
1000卷
119盘
包
QFP
QFP
顶部
记号
UCD9240
UCD9240
对于最新的封装和订购信息,请参阅封装选项附录本文档的末尾,或见TI
网站www.ti.com 。
电气规格
绝对最大额定值
(1)
价值
电压加在V33D到DV
SS
电压加在V33A到AV
SS
电压施加到任何引脚
(2)
单位
V
V
V
°C
-0.3 3.6
-0.3 3.6
-0.3 3.6
-40至150
存储温度(T
英镑
)
(1)
(2)
强调超越那些在列
绝对最大额定值
可能对器件造成永久性损坏。这些压力额定值
该设备在这些或超出下标明的任何其他条件,仅及功能操作
推荐工作
条件
是不是暗示。暴露于长时间处于最大绝对额定情况下会影响器件的可靠性。
参考V所有电压
SS
.
推荐工作条件
在工作自由空气的温度范围内(除非另有说明) 。
民
V
T
A
T
J
操作过程中电源电压, V33D , V33DIO , V33A
工作自由空气的温度范围内
结温
3
–40
喃
3.3
最大
3.6
110
125
单位
V
°C
°C
2
提交文档反馈
产品文件夹链接( S) :
UCD9240
2008 ,德州仪器
UCD9240
www.ti.com.........................................................................................................................................................
SLUS766B - 2008年7月 - 修订2008年8月
电气特性
参数
电源电流
I
V33A
I
V33DIO
I
V33D
I
V33D
电源电流
V
V33A
= 3.3 V
V
V33DIO
= 3.3 V
V
V33D
= 3.3 V
V
V33D
= 3.3 V存储配置
在闪速存储器待定参数
3.3 V线性稳压器
3.3 V线性稳压器的反馈
通过系列的基极驱动
系列NPN旁路装置
V
VIN
= 12 V
40
NPN晶体管的发射极
3.25
8
2
40
50
15
10
45
55
mA
测试条件
民
喃
最大
单位
内部稳压器控制器输入/输出
V
V33
V33FB
I
V33FB
Beta版
V
V33D
,
V
V33DION
V
V33A
V
CM
V
错误
EAP- EAN
R
EA
I
OFFSET
I
BIAS
V
ADDR_OPEN
V
ADDR_SHORT
V
ADC_RANGE
V
OC_THRS
V
OC_RES
ADCREF
温度
国内
INL
I
LKG
R
IN
C
IN
(1)
3.3
4
10
3.35
4.6
V
mA
外部提供3.3 V电源
数字3.3 V电源
模拟3.3 V电源
共模电压每个引脚
内部误差电压范围
误差电压数字分辨率
输入阻抗
输入失调电流
偏置电流的PMBus地址引脚
电压指示引脚开路
电压指示引脚短路
的测算范围电压
监测
过流比较器的阈值
电压范围
过流比较器的阈值
电压范围
外部基准输入
诠释。温度检测精度
ADC的积分非线性
输入漏电流
输入阻抗
电流检测输入电容
看到UCD92xx的PMBus命令参考CLA_GAINS命令的AFE_GAIN字段的描述。
3V适用于针
接地参考
8
10
AddrSens 0,1开
AddrSense 0,1短路到地
输入: V
In
, V
轨道
, V
温度
CS- 1A , CS- 1B , CS- 2A , CS- 2B
CS- 3A, CS- 3B , CS- 4A, CS- 4B
输入: CS- 1A , CS- 2A , CS- 3A , CS- 4A
输入: CS- 1A , CS- 2A , CS- 3A , CS- 4A
( 80引脚封装)
在范围从0 ℃至100 ℃的
1.8
-5
-2.5
0
CLA_GAINS的AFE_GAIN字段= 0
(1)
CLA_GAINS的AFE_GAIN字段= 3
接地参考
1 kΩ的源阻抗
0.5
-5
9
2.47
0.179
2.5
T
A = 25℃
T
A = 25℃
3.13
3.13
-0.15
-256
1
1.5
3
5
11
3.47
3.47
1.6
256
V
V
V
mV
mV
M
A
A
V
V
V
误差放大器输入EAPN , EANn
模拟输入CS ,V
in
, TEMP , PMBusADDR
0.032
31.25
2
V
mV
V33A
5
2.5
100
V
°C
mV
nA
M
pF
2008 ,德州仪器
提交文档反馈
产品文件夹链接( S) :
UCD9240
3
UCD9240
SLUS766B - 2008年7月 - 修订AUGUST 2008.........................................................................................................................................................
www.ti.com
电气特性(续)
参数
数字输入/输出
V
OL
V
OH
V
IH
V
IL
T
PWM_Period
税
PWM
税
水库
塔克
范围
塔克
水库
t
民
低电平输出电压
高电平输出电压
高电平输入电压
低电平输入电压
FAN- PWM周期
FAN -PWM占空比范围
占空比分辨率
FAN- TACH范围
FAN- TACH分辨率
FAN - TACH最小脉冲宽度
对于每转1测速脉冲。 2 ,
3 ,或4个脉冲/转,通过该值除以
对于每转1测速脉冲
无论是正或负的极性
V
REF
命为1V,在25℃下
AFEgain = 4 , 1V输入到EAP / N
在EADC的输出端测得
(4)
-40 ° C至125°C
AFEgain = 4相比,
AFEgain = 1,2,或8个
150
30
30
0%
1%
300k
转
转
s
I
OH
= 6毫安
(2)
, V
V33DIO
= 3 V
I
OH
= -6毫安
(3)
, V
V33DIO
= 3 V
V
V33DIO
= 3V
V
V33DIO
= 3.5 V
156
100%
V
33DIO
-0.6V
2.1
1.1
DGND
+0.25
V
V
V
V
千赫
测试条件
民
喃
最大
单位
风扇控制输入/输出
系统性能
V
REF
设定基准准确度
在设定基准准确度
temeprature
V
DiffOffset
t
延迟
F
SW
税
V
DD
SLEW
t
保留
Write_Cycles
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
增益之间的差分偏移
setetings
数字补偿延时
(5)
开关频率
最大和最小占空比
最小V
DD
压摆率
的配置参数保留
的非易失性的擦/写数
周期
通过PMBus的配置
V
DD
2.3V和2.9V之间的转换速率
T
J
= 25 °C
T
J
= 25 °C
-10
-20
-4
208
(6)
15.260
0%
0.25
100
20
2000
100%
V / ms的
岁月
k个圈
10
20
4
mV
mV
mV
ns
千赫
的最大总电流I
OH
max和我
OL
最大值,对于所有输出相结合,不应超过12 mA,以保持最大电压降
指定的。
的最大总电流的电流,我
OH
max和我
OL
最大值,对于所有输出相结合,应不超过48 mA,以保持最大
指定的电压降。
使用默认设备caliibration 。 PMBus的校准可被用来提高调节能力。
从近距离错误ADC采样窗口时数字计算控制工作时间(占空比)的时间的时间是可用的。此延迟必须
占计算系统的动态响应时进行。
PMBus的命令: EADC_SAMPLE_TRIGGER定义为32ns ADC采样窗口的开始。因此最小
EAD_SAMPLE_TRIGGER时间是208 + 32 = 240纳秒。
4
提交文档反馈
产品文件夹链接( S) :
UCD9240
2008 ,德州仪器
UCD9240
www.ti.com.........................................................................................................................................................
SLUS766B - 2008年7月 - 修订2008年8月
ADC监视间隔和响应时间
该ADC工作在测量每一轨的输出电压的连续转换序列,每个电源
阶段的输出中的电流,再加上其他四个变量(外部温度,内部温度,输入电压和
电流和跟踪输入电压)。该序列的长度由输出轨的数目来确定
( NumRails ),并配置为使用总输出功率级( NumPhases ) 。的时间来完成监控
采样序列得到下式:
t
ADC_SEQ
= t
ADC
× ( NumRAILS + NumPHASE + 4 )
参数
t
ADC
t
ADC_SEQ
ADC的单抽样时间
ADC序列器间隔
敏= 1铁+ 1相= 4 = 6
样本
MAX = 4的Rails + 8相+ 4 = 16
样本
27.75
测试条件
民
典型值
3.89
74
最大
单位
s
s
最近的ADC转换结果周期性地转换成适当的测量单位(伏特,
安培,度) ,并且在每次测量时相比,相应的错误和警告限制。该
监测异步操作以在ADC ,在下面的表格中所示的时间间隔。
参数
t
VOUT
t
IOUT
t
VIN
t
IIN
t
温度
t
IBAL
t
FANTACH
输出电压监视间隔
输出电流监视间隔
输入电压监视间隔
输入电流监视间隔
Temeprature监视间隔
输出电流平衡区间
风扇转速监测的时间间隔
测试条件
民
典型值
200
200 ×
N
轨道
2
2
800
2
1000
最大
单位
s
s
ms
ms
ms
ms
ms
因为ADC定序器和监测比较是异步对方,所述响应
时间到故障状态取决于该事件的监视时间间隔内发生,并且在ADC内
序列区间。一旦检测到故障情况,一些需要额外时间来确定正确的
动作的基础上FAULT_RESPONSE代码,然后执行相应的响应。以下
表中列出了最坏情况下的故障响应时间。
参数
t
OVF
, t
UVF
t
OVF
, t
UVF
t
OVF
, t
UVF
t
OCF
, t
UCF
过压/欠压故障的响应时间在
正常工作
测试条件
正常调节,没有PMBus的活动,
8级开启
最大时间
300
800
400
(2)
单位
s
s
s
s
过压/欠压故障响应时间,期间数据在数据记录到非易失性
日志
内存
(1)
过压/欠压故障响应时间,当
跟踪或排序启用
过/欠流故障的响应时间在
正常工作
在跟踪和软启动斜坡。
正常调节,没有PMBus的活动,
8级开启
75 %至125 %的电流步骤
100 + (600 x
N
轨道
)
t
OCF
, t
UCF
t
OCF
, t
UCF
t
OTF
(1)
(2)
在数据记录到非易失性
过/欠流故障的响应时间,期间数据
内存
日志
75 %至125 %的电流步骤
过/欠流故障的响应时间,当
跟踪或排序启用
过热故障的响应时间
在跟踪和软启动斜坡
75 %至125 %的电流步骤
10 ° C /秒, OT的温升
阈值= 100℃
600 + (600 x
N
轨道
)
300 + (600 x
N
轨道
)
5
s
s
s
在一个STORE_DEFAULT_ALL命令,其存储整个配置到非易失性存储器,所述故障检测延迟可以
最多为10毫秒。
因为电流测量被平均了平滑滤波器,响应时间到一个过流条件取决于
从时间常数( τ )的组合
表4
最近测量的历史,和多少的测量值超过
过流限制。
2008 ,德州仪器
提交文档反馈
产品文件夹链接( S) :
UCD9240
5
UCD9240
SLUS766
- 2007年4月
负载UCD9240数字点
系统控制器
特点
控制多达8个功率级和最多4个
电压反馈控制环路。
支持PMBus的1.1版。
配置灵活,设备可以控制:
o
四个单或双电源的阶段,
o
两个4相供电的阶段,或
o
其中2,4,6或8相供电的阶段。
支持的开关频率高达2MHz 。
支持12 1频率为2MHz的转换率
250皮秒占空比分辨率。
+/- 1mV的反馈分辨率。
硬件加速数字3极/ 3零
补偿器。
内部稳压器驱动一个外部通
元素,给人一种宽电源电压范围。
电源的12位数字监控
参数,包括:
o
VIN ,
o
VOUT ,每个轨道,
o
IOUT ,每个功率级(阶段) ,
o
外部温度,各个阶段。
电流故障保护多级:
o
外部电流故障输入,
o
快速模拟比较器监测
电流检测电压,
o
数字电流检测监控器
平均电流。
八同步整流使能( SRE )
输出。
能之间的同步PWM时钟
多UCD9240器件。
增强型非易失性存储器具有ECC
可编程软启动和软停止斜坡
下的闭环控制。
支持多种软启动和软停止
配置包括预偏置启动。
支持电压跟踪。
支持多相位电流共享
功率级。
支持在多相位相脱落
基于平均电流的功率级。
可编程风扇控制输出。
可编程裕度和测序。
电源+设计,一个全功能的基于PC的
设计工具来模拟,配置和
监控电源性能。
应用
工业/ ATE
网络设备
服务器
存储系统
电信设备
描述
该UCD9240是一种数字同步降压PWM
控制器,该控制器可控制多达8个功率级中
多相结构或最多4反馈
每个输出两相输出。该装置
提供增强的可配置性和控制
负载点( POL)应用。该装置是
通过的PMBus与Power +设计配置
GUI。
开关频率,输出配置和
反馈补偿是通过编程
电源+设计。这允许UCD9240到
支持多个转换器的安排,并满足
对范围广泛的动态转换器性能
POL应用。
每个高速数字控制回路有一个专门的
3极/ 3零补偿和250PS的PWM 。这
架构支持宽输入输出电压
转化率是在开关频率高达
2MHz.
此外,该UCD9240能够监控和
管理电源的工作条件和
通过状态报告给主机系统
PMBus的。管理参数
通过可配置的电源+设计。该
设计工具使电源设计人员
轻松配置控制回路特性和
产生由显示预期性能
波特图的每个控制功率级。
关于多相功率级输出, UCD9240
结合目前的平衡。平均电流
在每个阶段中被监视,并且占空比为
每个相位调节,以平衡平均电流。
此外, UCD9240支持"shedding"一个或
更多相(伙同功率级)指挥
通过PMBus的或平均电流的需求。
当一个相滴加或添加的UCD9240
自动调整每个PWM输出的相位
以减少输出纹波,以及任何需要的
改变环路补偿。
产品预览资料涉及产品的
发展形成或设计阶段。特性数据
和其他规格的设计目标。德州仪器
保留随时更改或终止这些产品的权利
恕不另行通知。
www.ti.com
版权
2007年,德州仪器
1
UCD9240
加载系统控制器的数字点
64引脚和80引脚I / O分配
UCD9240-64pin
50
51
52
53
54
55
56
57
61
60
59
3
2
1
63
62
4
5
6
15
16
27
28
39
9
SLUS766
- 2007年4月
UCD9240-80pin
62
63
64
65
66
67
68
69
77
76
75
4
3
2
79
78
74
73
5
6
7
72
71
1
EAp1
EAn1
EAp2
EAn2
EAp3
EAn3
EAp4
EAn4
AddrSen0
AddrSen1
CS- 1A ( COMP1 )
CS- 2A ( COMP2 )
CS -3A ( COMP3 )
CS -4A ( COMP4 )
CS-1B
CS-2B
CS-3B
CS-4B
VIN
VTRACK
温度
不适用
不适用
ADCREF
DPWM-1A
DPWM-1B
DPWM-2A
DPWM-2B
DPWM-3A
DPWM-3B
DPWM-4A
DPWM-4B
FAULT-1A
FAULT-1B
FAULT-2A
FAULT-2B
FAULT-3A
FAULT-3B
FAULT-4A
FAULT-4B
SRE-1A
SRE-1B
SRE-2A
SRE-2B
SRE-3A
SRE-3B
SRE-4A
SRE-4B
21
22
23
24
25
26
27
28
15
16
17
18
29
41
42
43
12
11
10
37
38
52
33
50
EAp1
EAn1
EAp2
EAn2
EAp3
EAn3
EAp4
EAn4
AddrSens0
AddrSens1
CS- 1A ( COMP1 )
CS- 2A ( COMP2 )
CS -3A ( COMP3 )
CS -4A ( COMP4 )
CS-1B
CS-2B
VIN
VTRACK
温度
DPWM-1A
DPWM-1B
DPWM-2A
DPWM-2B
DPWM-3A
DPWM-4A
FAULT-1A
FAULT-1B
FAULT-2A
FAULT-2B
FAULT-3A
FAULT-4A
SRE-1A
SRE-1B
SRE-2A
SRE-2B
SRE-3A
SRE-4A
17
18
19
20
21
23
11
12
13
14
25
34
22
24
33
35
29
30
31
TMUX-0
32
TMUX-1
42
PMBus的-CLK
TMUX-2
与PMBus数据
41
FAN- PWM
PMBus的提醒
36
( TCLK ) FAN- TACH
与PMBus Ctrl键
38
电源良好(TMS)的
(TDI)的SYNC- IN
37
( TDO ) SYNC -OUT
-reset
40
-TRST
10
RCK
39
TMUX-1
40
TMUX-2
54
TMUX-3
19
20
35
36
32
PMBus的-CLK
与PMBus数据
PMBus的提醒
与PMBus Ctrl键
POWERGOOD
SYNC -IN
SYNC -OUT
FAN- PWM
FAN- TACH
诊断LED
-TRST
TMS
TDI
TDO
TCK
RCK
31
30
53
49
51
48
47
46
45
44
14
13 -RESET
该UCD9240可在一个塑料的64引脚QFN封装(研资局)和80引脚TQFP封装( PFC ) 。
www.ti.com
3
UCD9240
加载系统控制器的数字点
典型应用原理图
SLUS766
- 2007年4月
上图显示了UCD9240电源控制器的系统要求的工作
监管四个独立的电源。在循环的每个电源是由各自的创建
电压输出馈入误差的ADC差分输入,并通过DPWM输出送入完成
UCD7230驱动,是在上图的PTD08A0x0模块。
4
www.ti.com