UCD9222-EP 数字 PWM 系统控制器，支持 4 位、6 位或 8 位 VID UCD9222-EP技术资料

UCD9222 是一款双轨同步降压数字 PWM 控制器，专为 非隔离式 DC/DC 电源应用。该器件集成了用于 DC/DC 回路的专用电路 管理，最多支持两个 VID 接口。此外，UCD9222 具有闪存 以及一个串行接口，以支持可配置性、监控和管理。

支持多种电压识别 （VID） 模式，包括 4 位并行 接口、一个 6 位接口和一个 8 位串行接口。
*附件：支持 4 位、6 位或 8 位 VID 的数字 PWM 系统控制器UCD9222-EP 数据表.pdf

UCD9222 旨在为非隔离 DC/DC 转换器应用，同时通过减少外部组件数量来最大限度地减少系统组件总数 电路。该解决方案将多回路管理与排序、裕量和跟踪集成在一起，以 优化整体系统效率。此外，还支持环路补偿和校准 无需添加外部组件。

为了便于配置器件，Texas Instruments Fusion 数字电源™ 提供了 Designer。这种基于 PC 的图形用户界面为 装置。该工具允许设计工程师为 应用程序，将配置存储到片上非易失性存储器中，并观察两者的频率 每个功率级输出的域和时域仿真。

TI 还开发了多种互补的功率级解决方案 – 从分立器件 从 UCD7k 系列中的驱动器到 PTD 系列中经过全面测试的动力总成模块。这些解决方案 旨在补充 UCD92xx 系列系统电源控制器。

特性

• 完全可配置的双输出非隔离式 DC/DC PWM
  控制器，支持 TMS320C6670 和 TMS320C6678
  DSP VID 接口
• 支持高达 2MHz 的开关频率和 250 ps
  的占空比分辨率
• 高达 1mV 的闭环分辨率
• 硬件加速、3 极点/3 零点补偿器，具有
  非线性增益，可改善瞬态性能
• 支持多种软启动和软停止
  配置，包括预偏置启动
• 支持电压裕量调节和排序
• 同步输入/输出引脚可调整多个
  UCD92xx 器件之间的 DPWM 时钟
• 电源参数的 12 位数字监控，包括：
  • 输入电流和电压
  • 输出电流和电压
  • 每个功率级的温度
  • 辅助 ADC 输入
• 多级过流故障保护：
  • 外部电流故障输入
  • 模拟比较器监控电流感应电压
  • 电流持续数字监控
• 过压和欠压故障保护
• 过温故障保护
• 具有纠错码 （ECC） 的增强型非易失性存储器
• 该器件采用单电源供电，
  内置稳压控制器，允许在较宽
  的电源电压范围内工作
• 由 Fusion Digital Power Designer 提供支持，这是一款基于 PC 的全功能
  设计工具，用于仿真、配置和监控
  电源性能。

参数

1. 产品概述

• ‌产品名称‌：UCD9222-EP
• ‌功能‌：支持4位、6位或8位VID（电压识别）的数字PWM系统控制器，适用于非隔离DC/DC电源应用。
• ‌特点‌：
  • 全可配置双输出
  • 过压、欠压和过温故障保护
  • 支持高达2MHz的开关频率
  • 单电源供电，内部250ps分辨率的调节器控制器
  • 支持多种软启动和软停止电源供应配置
  • Fusion Digital Power™补偿器，支持非线性增益，改善瞬态性能

2. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：VQFN-48
• ‌工作温度范围‌：-55°C至115°C
• ‌订购信息‌：UCD9222WRGZREP（ACTIVE状态）

3. 电气特性

• ‌供电电压‌：V33D、V33DIO、V33A均为3.3V（典型值）
• ‌内部调节器‌：3.3V线性调节器，具有反馈引脚V33FB
• ‌ADC性能‌：12位分辨率，260ksps转换速率
• ‌PMBus接口‌：支持I2C、SMBus和PMBus协议，操作频率可达1MHz
• ‌VID消息速率‌：
  • 4位VID：最高4msg/msec
  • 6位VID：最高4msg/msec
  • 8位VID：最高4msg/sec（通过PMBus）

4. 功能与特性

• ‌多VID支持‌：支持4位、6位或8位VID接口，适用于多种处理器和ASIC。
• ‌故障检测与响应‌：包括过压、欠压、过流和过温保护，具有快速故障响应时间。
• ‌软启动与软停止‌：支持多种软启动和软停止配置，包括预偏置启动。
• ‌监控与校准‌：
  • 12位ADC监控输出电压、电流、输入电压、温度等多个参数。
  • 支持通过PMBus进行输出电压和电流的校准。
• ‌非线性补偿‌：集成3极点/3零点数字补偿器，支持非线性增益，优化瞬态响应。

5. 应用领域

• ‌典型应用‌：网络设备、电信设备、FPGA、DSP和内存电源供应等。
• ‌特殊应用‌：支持国防、航空航天和医疗设备应用，具有多级别过流保护和长产品生命周期。

6. 设计支持与工具

• ‌设计工具‌：提供Fusion Digital Power™Designer工具，支持PC上的图形化配置、仿真和监控。
• ‌参考设计‌：提供多种互补的电源级解决方案，从离散驱动器到完全测试的电源模块。

7. 布局与热管理

• ‌布局指南‌：提供详细的布局指南，建议将关键信号路径保持短且远离高噪声区域。
• ‌热管理‌：提供多种热阻参数，包括θJA（结到环境）、θJC（结到外壳）和θJB（结到板），帮助用户进行热设计。