FAN5250
rev. 1.1.6 3/12/03
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电路 描述
Overview
这 fan5250 是 一个 单独的 输出 电源 管理 ic
供应 这 低-电压, 高-电流 电源 至 modern
processors 为 notebook 和 sub-notebook pcs. 使用 非常
few 外部 组件, 这 ic 控制 一个 精确 pro-
grammable 同步的 buck 转换器 驱动 外部
n-频道 电源 mosfets. 这 输出 电压 是 调整-
能 从 0.6v 至 1.75v 用 changing 这 dac 代号 settings
(看 表格 1). alternatively, 这 输出 电压 能 是 设置 用
一个 相似物 输入. 这个 特性 是 重要的 在 系统 在哪里
vid 代号 将 不 是 established 在 开始-向上 或者 cpu
核心 电源 节省 模式. 这 输出 电压 的 这 核心
转换器 能 是 changed 在-这-fly 和 可编程序的 回转
比率, 这个 满足 一个 关键 必要条件 的 这 处理器.
这 转换器 能 运作 在 二 模式: fixed 频率
pwm, 和 能变的 频率 hysteretic 取决于 在 这
加载. 在 负载 更小的 比 这 要点 在哪里 filter inductor
电流 变为 discontinuous, hysteretic 模式 的 运作
是 使活动. switchover 从 pwm 至 hysteretic 运作 在
明亮的 负载 改进 这 转换器's efficiency 和 prolongs
电池 run 时间. 作 这 filter inductor 重新开始 持续的
电流, 这 pwm 模式 的 运作 是 restored. 这 碎片
能 是 阻止 从 进去 hysteretic 模式 用 驱动
这 fpwm 管脚 低.
这 核心 转换器 包含 一个 专卖的 输出 电压
droop 方法 为 最佳的 处理 的 快 加载 过往旅客
建立 在 modern processors.
initialization 和 软 开始
假设 en 是 高, fan5250 是 initialized 当 电源
是 应用 在 vcc. 应当 vcc 漏出 在下 这 uvlo
门槛, 一个 内部的 电源-在 重置 函数 使不能运转
这 碎片.
这 ic attempts 至 regulate 这 vcore 输出 符合 至
这 电压 那 呈现 在 这 ss 管脚 (v
SS
). 在 开始-向上
的 这 转换器, 这个 电压 是 initially 0, 和 rises 成直线地
至 0.5v 通过 这 电流 有提供的 至 c
SS
通过 这 25µa
内部的 电流 源. 这 时间 它 takes 至 reach 0.5v 是:
在哪里 t
0.5
是 在 秒 如果 c
SS
是 在 µf.
在 那 要点, 这 电流 源 改变 至 500µa, 这个
然后 sets 这 回转 比率 的 电压 改变 在 这 输出 在
回馈 至 改变 在 vid.
这个 双 斜度 approach helps 至 提供 safe 上升 的
电压 和 电流 在 这 转换器 在 最初的 开始-向上
和 在 这 一样 时间 sets 一个 控制 速 的 这 核心
电压 改变 当 这 处理器 commands 至 做 所以.
图示 3. 软-开始 函数
C
SS
典型地 是 选择 为基础 在 这 回转 比率 desired 在
回馈 至 一个 vid 改变. 为 例子, 如果 这 规格 需要 一个
50mv 步伐 至 出现 在 32µs:
和 这个 值 的 c
SS
, 这 时间 为 这 输出 电压 至 上升
至 0.5v 如果 建立 使用 等式 1:
T
0.5
= 6.6ms
我们 defined 一个 回转 比率 的 50mv/32µs 至 choose 这
电容, 因此 它 takes 一个 额外的 450µs 至 上升
从 0.5v 至 1.2v.
转换器 运作
在 名义上的 电流 这 转换器 运作 在 fixed 频率
pwm 模式. 这 输出 电压 是 对照的 和 一个
涉及 电压 设置 用 这 dac, 这个 呈现 在 这 ss
管脚. 这 获得 错误 信号 是 amplified 用 一个 内部
补偿 错误 amplifier 和 应用 至 这 反相的
输入 的 这 pwm 比较器. 至 提供 输出 电压
droop 为 增强 动态 加载 规章制度, 一个 信号
均衡的 至 这 输出 电流 是 增加 至 这 电压
反馈 信号. 这个 反馈 scheme 在 conjunction 和 一个
pwm ramp 均衡的 至 这 输入 电压 准许 为 快
和 稳固的 循环 回馈 在 一个 宽 范围 的 输入 电压
和 输出 电流 变化. 为 这 sake 的 efficiency 和
最大 simplicity, 这 电流 sense 信号 是 获得 从
这 电压 漏出 横过 这 更小的 场效应晶体管 在 它的
传导 时间.
T
0.5
0.5 C
SS
×
25
-------------------------=
1V
0
EN
SS
VCORE
PGOOD
1V
0
C
SS
∆
I
SS
∆
V
DAC
------------------=
∆
t
500
µ
一个
50mV
------------------
32
µ
S
=
0.33
µ
F
≅
(2)
T
1.2
T
0.5
T
0.5to1.2
()
6.6
=
0.45
++
7mS
==
(3)
(1)
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