【集萃网观察】核心摘要：当今PCB上使用的电源数在持续增加，电源管理算法甚至也变得更加复杂。然而传统过时的电源管理方案仍常常被用于这些对电源管理要求益发苛刻的应用，从而使PCB设计变得低效且昂贵、还常常因不得已的取舍而使结果留有缺憾。

　　本文针对这一复杂的电源管理问题提出了一种设计方案：采用可编程、混合信号电源管理器件。设计师可对“电源管理PLD”实施标准化并在整个系统PCB上都采用该器件，从而降低了成本、增加了可靠性并加快了产品上市速度。

　　PCB电源管理一般来说是关于给PCB供电所涉及到的方方面面的。一些通常涉及的问题有：

　　1. 选择各种DC-DC 转换器为PCB供电；

　　2. 电源启闭排序/跟踪；

　　3. 电压监测；

　　在本文中，电源管理被简单定义为：对PCB上的全部电源实施管理（包括：DC-DC转换器、LDO等）。电源管理包括如下功能：管理PCB上DC-DC控制器。例如，热插拔、软启动、排序、追踪、容限和规整；生成全部相关的电源状态和控制逻辑信号。例如，复位信号生成、电源故障指示（监控）和电压管理。图1演示了一个采用CPU或微处理器的PCB上的典型电源管理功能；热插拔/软启动控制功能用于限制浪涌电流以减小电源的启动负载。对插入有源（live）基板的PCB来说，这是个重要功能；电源排序和跟踪功能用于在满足PCB上的全部器件对上电顺序要求的前提下，控制如何开/关多个电源。对所有电压进行故障（过/欠压）监测以向处理器就即将发生的电源故障进行预警。该功能也被称为“监管功能”。

　　在处理器上电时，复位生成功能为处理器提供可靠的启动条件。有些处理器要求在处理器全部工作电源都稳定后，复位信号仍保留一段时间。这也被称为复位脉冲展延。复位发生器的功能是当电源发生故障时，使处理器保持在复位模式以防止板上闪存发生不希望的错误。

　　传统电源管理方案的局限性

　　传统上，PCB上的每一电源管理功能是分别由单独的功能IC实现的。对不同的电压组合，这些IC有不同型号。这样，就有来自不同厂家的数百个单一功能IC型号以满足不同的电源管理需要。例如，为选择一款复位发生器IC型号，必须提供以下信息：

　　1. 该复位发生器IC需监测的电压路数；

　　2. 电压的组合（3.3、2.5、1.2或 3.3、2.5、1.8等）；

　　3. 故障检测电压的%（3.3V-5%、3.3V-10%等）；

　　4. 精度（3%、2%、1.5%等）；

　　5. 借助外接电容控制的复位脉冲展延功能；

　　6. 手动复位输入。

　　为处理这些参数所有可能的变化，单就一个复位发生器IC来说，仅一家厂商就可有几百个型号。另外，若在设计过程中，工程师需监测另一个电压（很可能），则必须选另一个不同型号的产品。类似，许多单一功能IC即使仅就同一个功能、根据不同参数也会有许多型号，如热插拔控制器、电源排序器和电压监测/检测器等功能IC。一个由多块PCB构成的系统的每块PCB都需要不同组的这些单功能IC，从而也增加的材料成本。

来源：www.greattong.com

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