ZHCSXY0 March 2025 TPS65214
ADVANCE INFORMATION
请参考 PDF 数据表获取器件具体的封装图。
TPS65214 总共能提供两个线性稳压器。LDO1 是一款用于为 SOC 或外设上的模拟电路供电的通用型 LDO。LDO 可支持 300mA 的输出电流。LDO2 是一款为 SOC 与外设上的数字电路供电的通用型 LDO。LDO 可支持 500mA 的输出电流。
LDO1 与 LDO2 的输入电压范围均为 2.5V 至 5.5V,必须直接连接到系统电源。输出电压可在 0.6V 至 3.3V 范围内以 50mV 阶跃进行编程。LDO 支持负载开关模式 (LSW_mode):这种情况下,支持 2.5V 至 3.4V 的输出电压。在 LSW_mode 下,不需要在 LDOx_VOUT 寄存器中配置所需电压。
LDO 具有有源放电功能。只要 LDOx 未启用,输出就会对地放电。可以在 DISCHARGE_CONFIG 寄存器中为每个电源轨单独禁用放电功能。
所有 LDO 均支持动态电压调节 (DVS)。运行期间,可改变输出电压,以便优化负载运行点的工作电压。可通过写入相应 LDO1_VOUT 或 LDO2_VOUT 寄存器的 LDO1_VSET 或 LDO2_VSET 的方式,控制电压变化。在 DVS 引起的电压转换期间,无论放电配置如何,有源放电功能都会暂时启用。
可根据 STBY 请求,通过 MODE/STBY 引脚或 I2C,将 LDO 配置为 DVS。收到 STBY请求时,对于在 STBY_1_CONFIG 寄存器中启用并且通过 LDOx_DVS_STBY 位配置为 DVFS 的所有 LDO,都会更改为 LDOx_VOUT_STBY 寄存器中 LDOx_VSET_STBY 指定的输出电压。如果在 STBY 状态下清除 LDOx_DVS_STBY,输出电压将恢复为 LDOx_VSET。如果并未设置 LDOx_DVS_STBY,那么在从 ACTIVE 状态过渡到 STBY 状态时,相应的 LDOx 输出电压不会发生变化。
LDO 稳压器需要足够的输出电容才能保持稳定性。所需的最小和支持的最大电容取决于配置:
欠压 (UV) 监控器
TPS65214 会检测 LDO 输出上的欠压。对于欠压阈值,可通过 LDOx_VOUT 寄存器中的 LDOx_UV_THR 位进行配置。对欠压检测的反应取决于 INT_MASK_LDO 寄存器中 LDOx_UV_MASK 位的配置以及 INT_MASK_BUCKS 寄存器中 MASK_EFFECT 位的配置。如果未屏蔽,器件会在 INT_SOURCE 寄存器中设置 INT_LDO_1_2_IS_SET 或,在 INT_LDO_1_2 寄存器中设置 LDOx_UV 位。
电压转换(例如,上电时)期间,该器件会默认将欠压检测功能置空,并且在电压转换完成之时激活欠压检测。如果器件在(从 INITIALIZE 或 STBY 状态)进入 ACTIVE 状态的序列期间检测到欠压并且未屏蔽 UV,那么断电序列会在当前时隙结束时开始。
如果器件在(从 INITIALIZE 或 STBY 状态)进入 ACTIVE 状态的序列期间检测到欠压且 UV 未被屏蔽,则断电序列会在当前时隙结束时开始。
如果器件在 ACTIVE 状态或 STBY 状态下检测到欠压且 UV 未被屏蔽,则断电序列会立即启动。OC 检测不可屏蔽。
过流限制 (OC)
TPS65214 在 LDO 输出上提供电流限制。如果 PMIC 在 tDEGLITCH_OC_short 或 tDEGLITCH_OC_long 时分别检测到过流(可通过 OC_DEGL_CONFIG 寄存器的 EN_LONG_DEGL_FOR_OC_LDOx 对每个电源轨单独配置;仅适用于上升沿),该器件会在 INT_SOURCE 寄存器中设置 INT_LDO_1_2_IS_SET 位,在 INT_LDO_1_2 寄存器中设置 LDOx_OC 位。受影响的电源轨会立即被禁用。
电压转换期间(例如:上电时),过流检测会被消隐,并且在电压转换完成时激活。
如果在(从 INITIALIZE 状态或 STBY 状态)进入 ACTIVE 状态的序列期间发生过流,器件会立即禁用受影响的电源轨,并且在当前时隙结束之时启动断电序列。
如果在 ACTIVE 状态或 STBY 状态下发生过流,器件会立即禁用受影响的电源轨,并且启动断电序列。
OC 检测不可屏蔽,但抗尖峰脉冲时间是可配置的。德州仪器 (TI) 建议使用 tDEGLITCH_OC_short。长时间过流可能会加剧老化或增大恢复时过冲。
接地短路 (SCG) 监测器
TPS65214 会检测 LDO 输出上的接地短路 (SCG) 故障。对 SCG 事件检测的反应是设置 INT_SOURCE 寄存器 INT_LDO_1_2_IS_SET 位与 INT_LDO_1_2 寄存器 LDOx_SCG 位。受影响的电源轨会立即被禁用。该器件会定序关闭所有输出并转换至 INITIALIZE 状态。
SCG 检测不可屏蔽。
如果启用了某个电源轨,器件最初会消隐 SCG 检测,以允许该电源轨斜升到 SCG 阈值以上。
残余电压 (RV) 监测器
TPS65214 会检测 LDO 输出上的残余电压 (RV) 故障。对 RV 事件检测的反应是在 INT_SOURCE 寄存器中设置 INT_RV_IS_SET 位以及在 INT_RV 寄存器中设置 LDOx_RV 位。RV 检测不可屏蔽,但可以通过 INT_MASK_WARM 寄存器中的 MASK_INT_FOR_RV 为所有电源轨全局配置 nINT 反应。无论是否屏蔽,器件都会设置 LDOx_RV 标志,只有在断言 nINT 时才设置 INT_RV_IS_SET 位。故障反应时间和潜在的状态转换取决于检测到故障时的情况:
LDO 有一个局部过热传感器。对温度警告的反应取决于 INT_MASK_BUCKS 寄存器中相应 SENSOR_x_WARM_MASK 位和 MASK_EFFECT 位的配置。如果传感器上的温度超过 TWARM_Rising 且未被屏蔽,器件会在 INT_SOURCE 寄存器中设置 INT_SYSTEM_IS_SET 位并在 INT_SYSTEM 寄存器中设置 SENSOR_x_WARM 位。如果传感器检测到温度超过 THOT_Rising,则转换器功率耗散和结温将超出安全工作值。器件会立即将所有有效输出断电,并在 INT_SOURCE 寄存器中设置 INT_SYSTEM_IS_SET 位并在 INT_SYSTEM 寄存器中设置 SENSOR_x_HOT 位。一旦温度降至 TWARM_FAlling 阈值以下(或在 T_WARM 被屏蔽的情况下低于 THOT_FAlling 阈值),TPS65214 便会自动恢复。_HOT 位保持设置状态并需要通过写入“1”来清零。HOT 检测不可屏蔽。
| LDOx_ VSET [十进制] | LDOx_VSET [二进制] | LDOx_ VSET [十六进制] | VOUT(LDO1 和 LDO2、LDO 模式)[V] |
|---|---|---|---|
|
0 |
000000 |
00 |
0.60 |
|
1 |
000001 |
01 |
0.60 |
|
2 |
000010 |
02 |
0.60 |
|
3 |
000011 |
03 |
0.65 |
|
4 |
000100 |
04 |
0.70 |
|
5 |
000101 |
05 |
0.75 |
|
6 |
000110 |
06 |
0.80 |
|
7 |
000111 |
07 |
0.85 |
|
8 |
001000 |
08 |
0.90 |
|
9 |
001001 |
09 |
0.95 |
|
10 |
001010 |
0A |
1.00 |
|
11 |
001011 |
0B |
1.05 |
|
12 |
001100 |
0C |
1.10 |
|
13 |
001101 |
0D |
1.15 |
|
14 |
001110 |
0E |
1.20 |
|
15 |
001111 |
0F |
1.25 |
|
16 |
010000 |
10 |
1.30 |
|
17 |
010001 |
11 |
1.35 |
|
18 |
010010 |
12 |
1.40 |
|
19 |
010011 |
13 |
1.45 |
|
20 |
010100 |
14 |
1.50 |
|
21 |
010101 |
15 |
1.55 |
|
22 |
010110 |
16 |
1.60 |
|
23 |
010111 |
17 |
1.65 |
|
24 |
011000 |
18 |
1.70 |
|
25 |
011001 |
19 |
1.75 |
|
26 |
011010 |
1A |
1.80 |
|
27 |
011011 |
1B |
1.85 |
|
28 |
011100 |
1C |
1.90 |
|
29 |
011101 |
1D |
1.95 |
|
30 |
011110 |
1E |
2.00 |
|
31 |
011111 |
1F |
2.05 |
|
32 |
100000 |
20 |
2.10 |
|
33 |
100001 |
21 |
2.15 |
|
34 |
100010 |
22 |
2.20 |
|
35 |
100011 |
23 |
2.25 |
|
36 |
100100 |
24 |
2.30 |
|
37 |
100101 |
25 |
2.35 |
|
38 |
100110 |
26 |
2.40 |
|
39 |
100111 |
27 |
2.45 |
|
40 |
101000 |
28 |
2.50 |
|
41 |
101001 |
29 |
2.55 |
|
42 |
101010 |
2A |
2.60 |
|
43 |
101011 |
2B |
2.65 |
|
44 |
101100 |
2C |
2.70 |
|
45 |
101101 |
2D |
2.75 |
|
46 |
101110 |
2E |
2.80 |
|
47 |
101111 |
2F |
2.85 |
|
48 |
110000 |
30 |
2.90 |
|
49 |
110001 |
31 |
2.95 |
|
50 |
110010 |
32 |
3.00 |
|
51 |
110011 |
33 |
3.05 |
|
52 |
110100 |
34 |
3.10 |
|
53 |
110101 |
35 |
3.15 |
|
54 |
110110 |
36 |
3.20 |
|
55 |
110111 |
37 |
3.25 |
|
56 |
111000 |
38 |
3.30 |
|
57 |
111001 |
39 |
3.30 |
|
58 |
111010 |
3A |
3.30 |
|
59 |
111011 |
3B |
3.30 |
|
60 |
111100 |
3C |
3.30 |
|
61 |
111101 |
3D |
3.30 |
|
62 |
111110 |
3E |
3.30 |
|
63 |
111111 |
3F |
3.30 |