ZHCU760 March   2023

 

  1.   说明
  2.   资源
  3.   特性
  4.   应用
  5.   5
  6. 1系统说明
    1. 1.1 关键系统规格
  7. 2系统概述
    1. 2.1 设计方框图
    2. 2.2 重点产品
      1. 2.2.1 LMK04832-SP
      2. 2.2.2 LMX2615-SP
      3. 2.2.3 CDCLVP111-SP
      4. 2.2.4 ADC12DJ3200QML-SP
    3. 2.3 设计步骤
      1. 2.3.1 多种 JESD204B 同步要求
      2. 2.3.2 时钟树设计
        1. 2.3.2.1 时钟频率规划
        2. 2.3.2.2 时钟树元件
          1. 2.3.2.2.1 时钟基准
          2. 2.3.2.2.2 时钟基准缓冲器
          3. 2.3.2.2.3 时钟分配
          4. 2.3.2.2.4 频率合成
        3. 2.3.2.3 相位延迟调整选项
        4. 2.3.2.4 相位噪声优化
        5. 2.3.2.5 单粒子效应 (SEE) 注意事项
        6. 2.3.2.6 扩展 MIMO 系统的时钟树
      3. 2.3.3 电源管理
        1. 2.3.3.1 电源设计注意事项
        2. 2.3.3.2 耐辐射（防辐射）电源树
          1. 2.3.3.2.1 耐辐射 (RHA) 负载开关
          2. 2.3.3.2.2 耐辐射 (RHA) 直流/直流降压转换器
          3. 2.3.3.2.3 耐辐射 (RHA) 低压降 (LDO) 稳压器
            1. 2.3.3.2.3.1 3.3V 线性稳压器
            2. 2.3.3.2.3.2 4.5V 线性稳压器
        3. 2.3.3.3 过流检测电路
  8. 3硬件和软件入门
    1. 3.1 硬件配置
      1. 3.1.1 时钟板设置
        1. 3.1.1.1 电源
        2. 3.1.1.2 输入基准信号
        3. 3.1.1.3 输入同步信号
        4. 3.1.1.4 输出信号
        5. 3.1.1.5 编程接口
        6. 3.1.1.6 FMC+ 适配器板设置
        7. 3.1.1.7 ADC12DJ3200 EVM 设置
        8. 3.1.1.8 TSW14J57EVM 设置
        9. 3.1.1.9 多通道同步设置
    2. 3.2 软件
      1. 3.2.1 所需软件
      2. 3.2.2 时钟板编程序列
      3. 3.2.3 ADC12DJ3200CVAL EVM 编程序列
      4. 3.2.4 TSW14J57EVM 评估编程序列
  9. 4测试和结果
    1. 4.1 测试设置
    2. 4.2 结果
      1. 4.2.1 相位噪声测量结果
      2. 4.2.2 多通道时钟相位对齐
      3. 4.2.3 信号链性能
      4. 4.2.4 通道间偏斜测量
    3. 4.3 总结与结论
  10. 5设计和文档支持
    1. 5.1 设计支持
      1. 5.1.1 原理图
      2. 5.1.2 物料清单
    2. 5.2 文档支持
    3. 5.3 支持资源
    4. 5.4 商标
  11. 6关于作者
    1. 6.1 鸣谢

2.3.3.2 耐辐射（防辐射）电源树

本参考设计中使用的时钟器件主要需要 3.3V 电源电压。提供低噪声 3.3V 电源是电源树的一个主要重点（请参阅图 2-12）。此外，电源需要满足 GEO 轨道中多年飞行任务的典型辐射要求。在这种特定情况下，所有电源树集成电路 (IC) 均为防辐射电路，并且符合或超过以下辐射规范：

  • 电离辐射总剂量 (TID) = 100krad(Si)
  • 耐辐射加固保障 (RHA)/RLAT = 100krad(Si)
  • 中子位移损伤 (NDD) 规格 = 1 × 1013 n/cm2（等效于 1MeV）
  • SEL、SEB 和 SEGR 抗扰度 LET = 75MeV/cm2/mg
  • SET/SEFI 对于 LET 的额定值 = 75MeV/cm2/mg
注： 由于本参考设计侧重于选择合适的半导体器件，因此使用的是分立式元件（例如电阻器、电容器、二极管、电感器等等），而不考虑航空资质认证。
GUID-20221202-SS0I-FF4G-MTBJ-GGK3MNCH1H1R-low.svg图 2-12 电源树

图 2-12 展示了电源树。从左到右，电源树展示了三种防辐射功率器件。首先，TPS7H2201-SP 电子保险丝提供了一个集成选项来提供过流和过压保护功能。接着，TPS50601A-SP 直流/直流降压转换器进行 5.0V 至 3.8V 的高效转换。这为 3.3V LDO 留出了 500mV 的裕量，从而使 LDO 能够以出色的交流性能运行。然后，TPS7H1101A-SP 进行从 3.8V 到 3.3V 的转换。LDO TPS7A4501 负责为差动放大器提供 4.5V 电源，并直接由 5V 电源供电，因为在该低电流下不需要使用开关模式转换器。