本帖最后由 youki12345 于 2014-1-5 21:44 编辑
刚好论坛有这个活动,我就把前段时间设计的JZ4755板子电源选择经验做一个总结吧。
1.为什么会用JZ4755?
Jz4755是一款高性能、高集成度的多媒体处理器,采用创新的双核CPU技术,支持高清视频解码,低功耗,适用于PMP 、移动电视、GPS等移动多媒体产品。Jz4755基于君正创新的XBurst 双核CPU微体系架构,CPU主频达到360MHz,支持多媒体指令集XBurst SIMD2,内置强大的视频引擎、TV Encoder和音频Codec,支持高质量视频输出和音频输出。Jz4755集成了USB2.0、MMC/SD/SDIO、LCD控制器等各种外设接口,同时针对MP4应用对接口部分做了重点优化。Jz4755支持8位ECC校验,超低运行功耗,是业界性价比最高的高清PMP主控芯片。
上面这段话来自于百度百科,基本也就概括了JZ4755的全部优点了,更重要的是,这块双核、400Mhz主频的国产MIPS MCU仅仅只需要22块钱人民币,而且还是TQFP封装的。受别人委托,我们利用该处理器开发了一款多媒体终端。
2.电源要求
整个系统对电源的要求还是比较低的,MCU使用的是3.3V和1.8V两种电源,外围电路还包括5V以及锂电池充电模块。既然要用到不同种类的电源,那么选择电源芯片就是重中之重了,一般来说电源选择的要点主要有以下几个:
1. 效率要高
2. 发热量要低
3. 体积要小
4. 价格与供货
5. 技术支持
除了这些以外,由于我们是一个便携式系统,所以还需要该电源芯片能够被关断,这样可以更好的节约电量。
3. WEBENCH是什么?
做电源芯片的厂家有很多,我们如何选择?特别是同一个厂家还有各种不同的芯片,如何从成百上千个芯片中选择适合自己的方案?这确实是个问题。为了更好的方便用户,TI推出了一个工具,这就是WEBENCH。使用它能够大大的简化我们的工作,在最简单的情况下我们仅需要输入4个参数(输入电压、输入电流、输出电压、输出电流)即可。
既然有这么好的工具,我们当然要使用它啦。找到WEBECH的方法很简单,打开TI的官网(www.ti.com.cn),在首页的右边能看到如下图所示的选择按钮,点击“start design”
我们这个系统采用的是单节锂电池供电,所以其输入电压为3.7V~4.3V,输出由于分为几个部分,所以我们先考虑输出电压为1.8V(3.3V输出的很好办,直接用一个1117即可)在下图对应的位置填入输入输出电压电流,并且勾选“有”开关引脚:
点击绿色的“显示推荐的电源管理电路”,出现如下的选择方案界面:
根据需要,我们选择TPS54060这块芯片,可以看到WEBENCH还为这块芯片提供了热仿真功能测试。
点击“开启设计”,进入详细设计阶段。这个界面上有这块芯片的全部设计信息,如效率曲线,元器件清单等等。首先我们看看TPS54060的设计原理图:
WEBECH除了给出了器件原理图外,还给出了各种参数曲线数据。
并且说明了该器件所组成的电源方案所占用的体积以及所需的BOM器件。下面是热仿真图表以及工作指标参数。
4.设计实物:
5.结论:
这个项目最终并没有使用TPS54060,主要原因是这块芯片的价格以及供货不太稳定,并且它只能输出一路电源,这对于对体积等都有严格要求的便携式系统来说显然是不合适的。最终我们选择了TI的另外一块芯片TPS70302,通过一块芯片提供了两路电源的输出。而这块芯片在WEBENCH里是不支持的,这不得不说是一个遗憾。另外,对于锂电池充电方案在WEBENCH里并没有提及,现在便携式设备越来越多,希望WEBECH以后多支持此类设备。