Intel Atom CE4100 平台电源整体解决方案-电子工程世界

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图 2 SC417，0.95V core供电电路图。　

2.2 1.05 V core供电电路

1.05V是提供给CPU core电压的另一部分，使用了一颗SC414供电，提供6A的连续电流输出能力。这部分电路同样被设计成节电模式，可以在系统待机或其他低负载的情况下, 自动转换到节电模式，在低负载下也能保持较高的效率。图3所示为该部分电路图。

图 3 SC414， 1.05V core供电电路图

2.3 5V standby和3.3V standby 供电电路

5V standby和3.3V standby的输出分别各自通过一颗SC414实现。最大连续电流输出均设计为6A，这部分电路同样设计成节电模式以提高待机时的转换效率。图4，图5分别为5V standby和3.3V standby部分电路。

图 4 SC414， 5V standby供电电路图

1 引言

Intel Atom CE4100系列处理器，是Intel发布的一款用于数字电视、蓝光DVD和IPTV高档数字机顶盒的SOC片上系统媒体处理器。 CE4100 CPU部分需要0.95V/10A和1.05V /6A的电源支持，待机电源为5V/6A和3.3V/6A 。升特半导体（Semtech）提供了一整套电源方案完美的支持了CE4100平台。提供了CE4100平台所需要的各种电源。设计上的简单快捷使得产品能快速推出，赢得市场份额。升特半导体总共为这款平台的电源提供了1个SC417提供CPU core的0.95V/10A电源和3个SC414。这2款芯片的PWM部分均使用升特半导体的准固定频率自适应开通时间控制方式（Pseudo-fix frequency adaptive on time control）。准固定频率自适应开通时间控制方式具有反映速度快（可减小在负载突变时的反映速度，降低正过冲和负过冲），反馈回路设计简单等优点。

2 准固定频率自适应开通时间控制方式

图1所示是一个准固定频率自适应开通时间的一个buck转换器简单适宜图。输出电容Cout的ESR产生的输出电压纹波，被用来作为PWM产生的依据。当输出纹波往下跌落触发到反馈参考电压的时候，上管Q1开通。开通的时间是由内部计时器控制的。当这个计时器被输出纹波触发的时候，芯片就送出一个导通（on-time）脉冲来开启上管Q1。这个脉冲的周期和输入电压成反比，和输出电压成正比。

图 1 准固定频率自适应开通时间控制方式

显然使用这种控制模式，移除了缓慢的误差放大器，取而代之的是一个高速的比较器（如图2所示），能更快速的响应输出电压的变化。因此这种模式具有以下优点:

(1) 元件数量减少，因为去除了误差放大器，补偿网络的元件都不需要了；

(2) 快速的负载动态响应；

(3) 由于快速的动态响应，在同等的动态负载要求下，可以减少输出电容的个数；

(4) 设计电路的工作量大大减少，因为不需要再去设计补偿回路。

2.1 0.95 V core 供电电路

0.95V是提供给CPU core电压的一部分, 使用了一颗SC417供电, 提供高达10A的连续电流输出能力。这部分电路被设计成节电模式, 可以在系统待机或其他低负载的情况下, 自动转换到节电模式，在低负载下也能保持较高的效率。图2所示为该部分电路图。

图 5 SC414, 3.3V standby供电电路图

3 上电时序控制

CE4100系列CPU平台对各部分电压的上电时序有着严格的先后次序要求。SC414, SC417, SC414的PGOOD功能脚和EN功能脚，可以用来提供上电时序的控制。图6所示为CE4100上电时序图。图2到图5的电路中，使用PGOOD以及EN, ENL的控制来遵循这个上电时序。

图 6 CE4100平台上电时序控制示意图。

升特半导体提供完整的上电时序控制电路，也提供包括对5V，3.3Vstandby到5V，3.3V的输出的MOSFET控制，以及相应的时序信号产生和控制。

4 结语

本文主要介绍了升特半导体公司（SEMTECH）针对Intel的CE4100平台电源整体的解决方案。这套方案不仅仅只是电源方案，也是一整套综合了上电时序控制的电源方案。这套方案可以完全的支持CE4100平台的所有电源需求。

参考文献

[1] 升特半导体有限公司， SC414产品数据手册

[2] 升特半导体有限公司， SC414 产品数据手册

[3] 英特尔公司， CE4100 产品数据手册以及应用文档

作者简介

毛敏，（1980－），男，汉族，工程师，本科， 2003年毕业于浙江大学电气工程学院，现在升特半导体（深圳）有限公司担任应用工程师。主要负责电源产品的技术支持和应用。■

关键字：CE4100 平台电源上电时序控制高集成度设计简单成本低编辑：冰封引用地址：Intel Atom CE4100 平台电源整体解决方案

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