ZHCACD8 March   2023 AM68 , AM68A , LP8733 , TPS62871 , TPS62873

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 1简介
  4. 2PDN 选择指南
  5. 3LP87334E PMIC 设置
  6. 4示例电源图
    1. 4.1 AM68x 单路 LP87334E PDN-6K,只有基本功能
    2. 4.2 AM68x 单路 LP87334E PDN-6J、基座和电子保险丝编程
    3. 4.3 AM68x 单路 LP87334E PDN-6H、基座、电子保险丝和 SD 卡
    4. 4.4 AM68x 单路 LP87334E PDN-6G、基座、电子保险丝、SD 卡和 USB2.0
  7. 5结论
  8. 6参考文献

PDN 选择指南

选择 AM68x 电源设计时,首先要回答一些关于终端产品的问题:

  1. 预期细分市场是什么(汽车、工业)?
  2. 预期工作温度范围是多少?
  3. 预期 MCU 处理模式是什么(MCU 岛或扩展 MCU)?
  4. 预期可选功能是什么?
    1. 低功耗模式:仅 MCU、DDR 保持、GPIO 保持
    2. 主要功能:UHS-1 SD 卡、USB2.0 信令、HS SoC 电子保险丝编程

确定系统所需的功能后,PDN 选择指南可以确定推荐的电源设计。所有推荐的 PDN 设计均提供:

  1. 实现完全授权运行的处理器峰值功率需求
  2. 基本电源资源,可提供 SoC 平台(SoC、LPDDR、闪存、功率器件)所需的所有电压和控制
  3. 权衡 BOM 成本和 PCB 面积与可选功能的灵活性

将 MCU 和主电源归入常见电源轨的 PDN 设计,可减少电源资源总数、BOM 成本、PDN 布线和 PCB 面积。分组 PDN 支持运行扩展 MCU 处理器,可将 SoC 主处理资源和 MCU 处理资源组合在一起。分组 PDN 不会提供跨电源轨 FFI 或 MCU 岛处理的电路板设计。MCU 和主电源组合解决方案的一个示例是 J721S2 PDN-6x 方案,该方案使用 LP87334E PMIC。表 2-1 展示了 PDN-6x 基本特性集,该特性集受基本电源资源支持,并且在所有型号中都是通用的。表 2-2 展示了对四种 PDN-6x(x = G、H、J、K)型号可用的所有可选功能。

需要一种将 MCU 和主电源隔离到独立电源轨中的 PDN 设计,以便实现 MCU 岛处理和仅 MCU 低功耗模式。独立 MCU 和主电源轨提供了一种电路板设计,可跨电源轨防止干扰 (FFI),从而实现更稳健的系统。隔离式 PDN 通常需要更多电源资源,这会增加 BOM 成本、PDN 布线和 PCB 面积。相比之下,J721S2 EVM SOM 板 (J721S2XSOMG01EVM) 使用具有隔离式 MCU 和主电源的 J721S2 双路 TPS6594-Q1LP8764-Q1 PDN-0A 方案。该 J721S2 PDN-0A 还支持高达 ASIL-D 的功能安全能力、汽车级器件和全套功能(基本功能 + 所有可选功能)。J721S2 PDN-0A 支持的所有可选功能列表如下:

  • 三种低功耗模式(仅 MCU、DDR 保持、GPIO 保持),
  • 三个主要功能(UHS-I SD 卡、USB2.0 信令、HS SoC 电子保险丝编程)
表 2-1 用于非安全分组设计的 PDN-6x 基本功能集
基本功能PDN-6x(所有型号)
安全
MCU 和主电源被集合
MCU 运行扩展 MCU
电源资源 PNLP87334ETPS6287xZ0TPS62850x
SoC/电源器件 TJ 范围 [C]-40 至 +105/-40 至 +125
SoC 时钟 [GHz]< 2

SDRAM 存储器 EMIF/组数量:

SDRAM 存储器类型(大小、最大速率):

2 EMIF/双组

LPDDR4(每个 64GB,4266MT/s)

引导程序(大小)闪存:

存储(大小)闪存:

OSPI (512MB) 或 HyperFlash(1GB 和 128MB)

eMMC (16GB)

MCU I/O 信号电平:

主 I/O 信号电平:

双路 1.8V/3.3V

双路 1.8V/3.3V

表 2-2 PDN-6x 非安全分组设计的每种型号的可选功能
可选功能PDN-6GPDN-6H SK-AM68 处理器入门套件PDN-6JPDN-6K
低功耗模式
主要功能

HS SoC 电子保险丝编程,

UHS-I SD 卡,

USB2.0 接口

HS SoC 电子保险丝编程,

UHS-I SD 卡

HS SoC 电子保险丝编程

电源资源 PN2 个 TLV73318P

TPS61240

TLV7103318

TLV73318P、

TPS61240、

TLV7103318

TLV73318P

电源 IC 成本比

1.00.990.850.83

电源 IC 面积比

实际面积 [mm^2]

1.0

68.2

0.87

59.0

0.82

55.7

0.68

46.5