MCU要求内核电源要具备哪些条件以稳定运行?

发布时间:2023-04-12 阅读量:1586 来源: 我爱方案网整理 发布人: Aurora

MCU一般需要内核电源、参考电源、通用电源,每个电源的性能参数各不相同。为了稳定运行,MCU要求这些电源必须具备三个条件:负载瞬态波动低,纹波抑制比高,功耗低。   

 

MCU要求内核电源要具备哪些条件以稳定运行?

 

MCU供电电源

 

MCU的内核电源最为重要。目前MCU内核的供电电压大约为1.01.2V,这个值倾向于不断降低,有望在未来达到0.8-1.2V左右,以满足智能手机、平板电脑等智能终端不断发展的小型化、轻量化和低能耗需求。  

 

1.设计要求  

 

MCU内核电源就是几百mA的负载电流,或者CPU处理大负荷时峰值电流的瞬时上升或下降。如果峰值电压随著负载电流的突增和突降而大幅波动的话,控制逻辑功能就可能出现,导致整个设置由于MCU的失灵而发生故障。因此,负载的瞬态响应性能非常重要。为了避免由噪声引起的逻辑失灵,内核电源必须提供一个稳定的低压,必须能够消除来自PMICDCDC转换器等器件的开关噪声,而且具有较高的纹波抑制比。由于MCU本身会发热,有必要降低功耗,以减少MCU对周边的影响。

  

MCU要求内核电源要具备哪些条件以稳定运行?

 

采用小外形低功耗LDO稳压器的MCU电源电路

 

各种电压调节器件中,LDO稳压器大量应用于智能手机、平板等智能终端中,可不断满足这些设备的小型化、轻量化和低能耗需求。特别是移动设备或影像和视听设备应用MCU的电源中,1V左右的较低电压的使用日益普及,对LDO的要求日益苛刻。  

 

2.器件选择  

 

采用小外形低功耗LDO稳压器可满足上述要求。VBIAS为整个电路的电源引脚,输入电压为2.5V或以上,VOUT1.4V或以上,这里的外部输入电压的电源必须尽可能稳定,其噪声会显著影响通过LDO驱动电路的输出电压。外部电源的启动时序应该按照“VBIASVINCONTROL.”进行。   

 

(1)LDO  

 

TCR5BM/8BM系列新型LDO采用最新一代工艺制造的低导通电阻N沟道MOSFET和外部偏置电压,可提供低至0.8V或高至3.6VVOUT,并将导致功率损耗的罪魁祸——压差降低至业界最低压差水平。TCR5BM系列支持低至100mV的压差和最高达500mA的输出电流,而TCR8BM系列支持低至170mV的压差和最高达800mA的输出电流。这些小型表面贴装LDO稳压器具有98dB(典型值)波纹抑制比,可实现稳定运行,抑制来自可引起故障的外部环境和DC-DC转换器的高频噪声。它们还能够提供快速负载瞬态响应,以避免发生由IC操作模式迅速切换引起的故障。  

 

(2)电容器  

 

电路中的电容器建议选择ESR不大于1.0Ω的瓷介电容器,选型时要考虑工作环境。为了稳定工作,要在VIN引脚连接一个1μF或者更大一些的电容器,在VBIASui你叫连接一个不小于0.1μF电容器,在VOUT引脚连接一个不小于2.2μF的电容器。尽管设计时已经考虑了一些可能的振荡问题,例如内置相位补偿电容,布线产生的电容和电感依然可能引起振荡,这取决于PCB图案和使用环境。   

 

还有一些常规注意事项,VIN和GND两个引脚不能形成环路,走线欢度尽可能大以减小布线阻抗。。另外,还要特别注意走线路径,保证这些阻抗不会影响LDO的内部电路。VBIAS的走线也不宜太长,否则就容易引起噪声。

 

方案介绍

 

基于飞思卡尔MCU的空调(HVAC)与供暖通风方案

 

MCU要求内核电源要具备哪些条件以稳定运行? 

 

空调 (HVAC) 与供暖通风系统用于调节车内气流,为驾乘者提供舒适的环境。这些系统一般需要根据不同输入条件 (如温度) 控制多个电机 (如运行风机和风扇),高端系统还含有LCD显示屏,甚至触控执行器。 HVAC系统必须有效、安静且经济地运行。多个电机需要同时控制,而且系统需要满足汽车系统严格的可靠性要求。新型系统使用更少的传感器检测车内环境,因此对计算能力提出了更高的要求。 飞思卡尔丰富的微控制器 (MCU) 产品组合可在存储器容量、性能和引脚数方面,满足车载HVAC系统的不同应用要求。此外,由于具备PWM功能、低静态电流、过流保护、过热保护和负载电流反馈等特点,采用电机驱动器 (如MC33926 H桥式驱动器) 可高效、可靠地控制电机的工作。

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防疫用品无接触精准额温枪通用5号枪pcba线路板MCU方案开发设计

 

MCU要求内核电源要具备哪些条件以稳定运行? 

 

5号机额温枪线路板     

 

基本功能特点:    

 

测量模式    

体温  

物体温度  

短按SET键切换测量模式  (开机默认体温模式)       

 

温度单位  

摄氏度℃/华氏度℉  

分度:0.1℃/0.1℉  

断电不保存单位)    

 

测量范围  

 

体温:32.0℃~42.4℃  

测到正常体温时亮绿灯和显示笑脸图案,蜂鸣器滴1次    

 

体温异常提示  

32.0℃~37.4℃:绿灯,笑脸图案,蜂鸣器滴1次  

37.5℃~37.9℃:黄灯,哭脸图案,蜂鸣器滴2次  

38.0℃~42.4℃:红灯,哭脸图案,蜂鸣器滴3次    

 

测到设定的温度报警值亮红灯  

高低温提示  

体温测量低于32.0℃显示Lo,显示Lo时亮绿灯,蜂鸣器滴3次,不显示哭笑脸图案;  

体温测量高于42.4℃显示HI,显示HI时亮红灯,蜂鸣器滴3次,不显示哭笑脸图案;

 

性能参数 

行业分类 : 安防监控  

开发平台 : Actions 炬芯  

交付形式 : PCBA  

性能参数 : 测温模式 : 2  

应用场景 : 社区小区,办公写字楼,招商展会,大型会场

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技术服务靳工:15529315703

 

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