LM10500 具有 PowerWise® 自适应电压调节功能的 5A 降压能源管理单元数据手册

LM10500 是一个 5A 能源管理单元 （EMU），可主动降低系统级功耗 通过利用连续、实时、闭环的自适应电压调节 （AVS） 来消耗 方案。LM10500 与 PowerWise AVS 合作运营 兼容的 ASIC、SoC 和处理器，可在工艺和 温度变化。该设备通过 PowerWise 接口 （PWI） 1.0 或 PWI 2.0 进行控制 高速串行接口。

当 LM10500 与 AVS 兼容一起使用时，通常可以节省 40% 的电量 ASIC、SoC 和处理器。
*附件：lm10500.pdf

特性

• 闭环自适应电压调节 （AVS）
• 兼容 PWI 1.0 / PWI 2.0
• 电阻器可编程开关频率
• 频率同步
• Precision Enable
• 内部软启动以减少浪涌电流
• 电源正常 （PWROK）
• 欠压锁定 （UVLO）
• 过压保护 （OVP）
• 逐周期限流 （OCP）
• 热关断

主要规格

• 3.0 V 至 18.0 V 输入电压范围
• 1.5% 反馈电压精度
• 0.6 V至1.0 V AVS反馈电压范围
• 0.8 V 至 5.0 V 启动 V外范围 （使用 Resistor-Divider）
• AVS 的典型功耗比固定电压低 40%
• 300 kHz 至 1.5 MHz 开关频率范围
• WQFN-28 封装（5 mm x 5 mm x 0.8 mm，0.5 mm 间距）

参数

方框图

一、产品概述

LM10500是一款5A能源管理单元（EMU），集成了PowerWise™自适应电压缩放（AVS）技术。它通过实时、闭环的自适应电压缩放方案，主动降低系统级功耗，特别适用于与AVS兼容的ASICs、SoCs和处理器配合使用。

二、主要特性

• ‌ 自适应电压缩放（AVS） ‌：利用硬件性能监控器（HPM）和高级电源控制器（APC），根据处理器性能和温度变化实时调整供电电压，实现最佳功耗管理。
• ‌ PowerWise接口（PWI） ‌：支持PWI 1.0和PWI 2.0高速串行接口，便于与AVS兼容的设备通信。
• ‌宽输入电压范围‌：支持3.0V至18.0V的输入电压，适用于多种应用场景。
• ‌高精度反馈电压‌：提供1.5%的反馈电压精度，确保输出电压稳定。
• ‌高效率‌：通过优化的设计和先进的控制算法，实现高效率的电能转换。

三、电气特性

• ‌最大输出电流‌：5A
• ‌AVS反馈电压范围‌：0.6V至1.0V
• ‌启动输出电压范围‌：0.8V至5.0V（使用电阻分压器）
• ‌开关频率范围‌：300kHz至1.5MHz
• ‌热关断保护‌：内置热关断电路，防止芯片过热损坏。

四、功能描述

• ‌软启动‌：内置软启动功能，限制启动时的浪涌电流，防止损坏输入电源。
• ‌电源良好（PWROK）输出‌：当输出电压稳定在规定范围内时，PWROK输出高电平，指示电源正常。
• ‌ 过压保护（OVP）和欠压锁定（UVLO） ‌：防止输出电压过高或过低，保护负载设备。
• ‌ 周期限流（OCP） ‌：在过流情况下，自动限制输出电流，防止芯片和负载损坏。

五、应用领域

• ‌点载调节‌
• ‌服务器和网络卡‌
• ‌存储设备‌
• ‌机顶盒处理器‌
• ‌医疗和工业处理器‌

六、封装与尺寸

• ‌封装类型‌：WQFN-28封装（5mm x 5mm x 0.8mm，0.5mm引脚间距）
• ‌封装特性‌：暴露焊盘设计，有助于散热；提供详细的封装尺寸和引脚排列信息。

七、设计指南

• ‌输出电压编程‌：通过PWI接口或外部电阻分压器设置输出电压。
• ‌开关频率设置‌：通过外部电阻或同步外部时钟信号设置开关频率。
• ‌电感与电容选择‌：提供详细的电感和电容选择指南，确保电路稳定性和效率。
• ‌布局考虑‌：强调良好的PCB布局对电路性能的重要性，包括输入/输出电容、电感和反馈电阻的放置位置。

八、文档支持

• ‌相关技术文档‌：包括数据手册、应用笔记、设计指南等，为用户提供全面的技术支持。
• ‌社区资源‌：链接到TI的E2E™在线社区，方便用户与其他工程师交流心得、解决问题。