STM32MP1 微處理器配套電源芯片和通用系統電源管理解決方案
意法半導體推出 STPMIC1 電源管理芯片(PMIC),集成四個 DC/DC 降壓轉換器、一個 DC/DC 升壓轉換器和六個低壓降穩壓器(LDO),可滿足基于應用處理器的高集成度系統的復雜功率需求。
該芯片是意法半導體的 STM32MP1 *異構多核微處理器的最佳配套 PMIC。STM32MP1 *集成單核和或雙核 Arm®Cortex®-A7 處理器和 Cortex®-M4 內核、可選的 3D 圖形處理單元,以及豐富的數字和模擬外設,面向各種應用領域。
與使用分立器件設計相同數量的電源軌相比,STPMIC1 不僅能節省電路板空間和物料清單成本,而且還能提供電源軌監控和保護功能,處理上電 / 掉電順序,并滿足 ST32MP1 的電壓精度和建立時間要求。
意法半導體授權合作伙伴 Octavo Systems 利用 STM32MP1 和 STPMIC1 開發出了 OSD32MP1x 系列微處理器系統級封裝(SiP)器件。該解決方案占板面積比采用分立器件的等效系統減少多達 64%,同時還解決了上電掉電順序等電源設計難題。
Octavo Systems 戰略副總裁 Greg Sheridan 表示:“STPMIC1 是 OSD32MP1x 系列系統級封裝器件的理想的電源管理解決方案,只有一個輸入,有 14 個輸出軌(包括 5V 升壓電壓),可滿足 STM32MP1 微處理器的全部電源需求,同時還有多個輸出可以為系統的其余器件供電,從而使我們的 SiP 能夠采用一個 18mm x 18mm 的小尺寸封裝,能夠靈活地給各種應用供電。”
除了為微處理器單元(MPU)和外部系統器件供電之外,STPMIC1 還提供一個 DDR 內存參考電壓電源、一個 500mA USB OTG 功率開關和一個通用功率開關。MPU 可以通過 I2C 接口和其它引腳管理電源管理 IC。
電源管理 IC 的四個降壓轉換器旨在確保電源瞬態響應快速,輸出電壓控制精準,以應對各種工作條件。在低負載時,脈沖頻率調制模式可提高電源能效;在正常工作時,脈寬調制(PWM)同步可最大程度地降低電磁干擾(EMI)。
升壓轉換器具有旁路模式功能,最多可以為兩個 USB 端口供電,在使用電池或低成本 5V AC/DC 適配器電源時,保證電壓調整平順。
在六個 LDO 穩壓電源通道中,有一個通道是給 DDR3 內存接口的終端電阻供電,其旁路模式還可以給低功耗 DDR 供電,還有一個通道則提供了自動電源檢測功能,可以為 USB PHY 芯片供電,其余的四個 LDO 是通用穩壓電源。
為簡化基于 STPMIC1 的原型開發,意法半導體還推出了 STPMIC1 的評估板 STEVAL-PMIC1K1,簡單易上手,有用于啟動電源管理 IC 功能的按鈕和數字 I/O,以及連接穩壓器和功率開關的接口排針。評估板還包括一個 USB 加密盤,用于配置芯片的寄存器。
STPMIC1 現已投產,采用 5mm x 6mm x 0.8mm WFQFN 44 引腳封裝。

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