便攜式多媒體處理器供電問題的解決方案

附加功能

頻譜干擾是一個(gè)問題，可能存在于敏感應(yīng)用中，業(yè)內(nèi)一直在研究這個(gè)現(xiàn)象。一份研究報(bào)告顯示，在實(shí)際應(yīng)用中，某些頻率是應(yīng)該避免的，而其它頻率并不影響整個(gè)系統(tǒng)。STw4141內(nèi)部振蕩器（考慮到它的頻譜）的頻率可能在有害頻帶內(nèi)?；谶@個(gè)原因，配備了鎖相環(huán)（PLL），允許用戶在有害頻帶以外的寬頻范圍內(nèi)同步內(nèi)部振蕩器。鎖相環(huán)還可以抑制內(nèi)置振蕩器的頻譜，使STw4141與系統(tǒng)的其它組件同步。

高壓輸出Vout1通常用于I/O引腳結(jié)構(gòu)（VIO），低壓輸出Vout2通常用于數(shù)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。用戶可以通過專用引腳設(shè)置輸出電壓。這個(gè)功能在通過降低進(jìn)入睡眠模式的應(yīng)用處理器電源電壓來節(jié)省電能的應(yīng)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(yīng)用處理器的功耗，而模式控制可降低芯片的功耗。兩項(xiàng)功能都可降低整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的功耗。

此外，STw4141具有峰值電流限制和熱保護(hù)功能，峰流限制功能不僅用于保護(hù)芯片本身，而且還限制芯片從電池汲取的電流。因?yàn)殡姵貎?nèi)部串聯(lián)電阻的原因，從電池汲取過多的電流可能會(huì)使電池電壓產(chǎn)生很大的變化。

典型應(yīng)用

導(dǎo)致STw4141降低尺寸及成本的最重要因素是只需一個(gè)外部線圈，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(yīng)用設(shè)計(jì)的面積僅為7 x 8 mm的電路板。在這個(gè)設(shè)計(jì)中，線圈是體積最大的組件，同時(shí)節(jié)省電路板空間也正是這個(gè)組件，其次，BGA封裝也在節(jié)省電路板空間上發(fā)揮了重要作用。


圖6 STw4141應(yīng)用電路板


圖7典型應(yīng)用

STn8810多媒體應(yīng)用處理器（NOMADIK）以及STV0984 + VS6750圖像處理器和200萬像素CMOS圖像傳感器的共性是，數(shù)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(jī)應(yīng)用的電路示意圖，VCORE電壓（1.2 V）供給數(shù)字核心STV0984，而VIO電壓（1.8V）用于供給VS6750以及STV0984的I/O結(jié)構(gòu)。這樣的布局設(shè)計(jì)使得應(yīng)用電路板的尺寸極其緊湊。

結(jié)語(yǔ)

該產(chǎn)品的效率可以與兩個(gè)獨(dú)立的開關(guān)電源媲美，尺寸相當(dāng)于兩個(gè)獨(dú)立的LDO電源。因此，能夠取代便攜設(shè)備中的線性電源，或者縮減開關(guān)穩(wěn)壓器的物理尺寸和成本。