电源时序规格及控制框图

关键要点

・在时序①中，实现了将3个系统的电源按顺序导通、并按相反顺序关断的时序。

・在实际设计之前，通过功能块来考虑实现目标工作所需的配置。

・时序①是使用3个电源IC、4个Power Good功能和3个Discharge功能实现的。

首先，确认要实现的电源时序规格，并在设计实际电路之前通过控制模块来探讨其配置。本文会使用两个电源时序规格示例，先从第一个示例“电源时序 ①”开始。

电源时序规格①

规格①是控制3个系统的电源的时序。输入输出电压的规格和电源配置如下：

 

在本设计中，是由3个电源IC构成的。电源IC假定为开关稳压器（DC/DC转换器）或线性稳压器（LDO）。作为电源IC的功能，需要可以控制输出的ON和OFF的使能引脚。

 

下面是电源导通和关断的顺序：电源导通按照VOUT1、VOUT2、VOUT3的顺序，当VOUT1导通并达到设置电压时，VOUT2导通，同样，达到设置电压时VOUT3导通。关断的顺序与导通相反，按照VOUT3、VOUT2、VOUT1的顺序，先从VOUT3开始关断，完成后开始下一个关断。

在这里将电源导通和关断顺序的控制称为“时序控制”，但实际上某些制造商或IC类型可能会称之为“跟踪”。两者基本上可以按同义来理解。

控制框图①

下面是实现了时序规格①的控制框图。

 

要实现时序规格①，除了3个电源IC之外，还需要4个Power Good功能、4个Discharge功能、以及电阻和二极管，从控制框图中可以看到它们。由于框图是为了显示功能和工作而绘制的，因此省略了实际电路中所需的各IC和电路的外置部件。下面介绍各功能和作用。

・DCDC 1、DCDC 2和DCDC 3是独立的电源IC，它们的输出由使能（EN）引脚控制。
・Power Good 1和2用来在电源导通时监测DCDC的输出电压，当达到目标电压时，向接下来要启动的DCDC输出“High”（以下简称“H”）信号。
・Power Good 3和4用来在关断电源时监测DCDC的输出电压，当达到目标电压时，向接下来要关断的DCDC输出“Low”（以下简称“L”）信号。
・Discharge模块通过在关断电源时快速释放DCDC输出电容器中的充电电荷来降低输出电压，使电源时序正常工作。

在该框图中，DCDC模块的EN和VOUT之间、Power Good模块的IN和PGOOD之间、以及Discharge模块的IN和OUT之间被设计为正逻辑。也就是说，在“H”时，DCDC处于使能状态，Power Good处于达到目标电压状态，Discharge处于输出为ON的状态。此外，Power Good模块的PGOOD引脚（输出）和Discharge模块的OUT引脚采用集电极开路或漏极开路形式。

文章转载：罗姆半导体

审核编辑 黄宇