ZHCUA77A June   2020  – January 2022 LP87702-Q1

 

  1.   使用 LP87702K-Q1 的 xWR 雷达电源设计
  2. 1引言
  3. 2xWR 电源要求
    1. 2.1 推荐的电源电压要求
    2. 2.2 输入电源电流要求
    3. 2.3 输入电源纹波要求
  4. 3电源解决方案
    1. 3.1 1.0V 和 1.8V 射频电源轨 LC 滤波器
  5. 4测量
  6. 5原理图
  7. 6物料清单
  8. 7结论
  9. 8参考文献
  10. 9修订历史记录

xWR 电源要求

下面介绍了 TI 雷达处理器的电源设计挑战,以及 TI 雷达处理器在此设计中的解决方法。

  1. 1.0V/1.3V 射频和 1.8V 射频电源轨有非常严格的纹波规格(以 μV 范围表示),要让开关稳压器符合此类低纹波规格非常具有挑战性。
  2. 过去,人们在射频电源轨上使用 LDO,但 LDO 解决方案的热性能较差并且会增加成本。
  3. 在开关稳压器和 AWR 电源轨之间使用了一个低成本 LC 滤波器来过滤纹波。应仔细选择 LC 滤波器,因为电感大会导致负载瞬态稳定或振铃问题,也会增加它们之间的压降。较小的电感则不能提供足够的滤波性能。
  4. 所有电源轨应当处于额定电压电平 ±5%(除了 1.2V 的 -5% 和 +10% 要求)的范围内且增加的振铃会导致超出规格。
  5. 理想情况下,所有振铃应当快速稳定(在 ADC 开始时间前)以避免与电源稳定噪声相关的杂散。
  6. 更高的稳压器开关频率可帮助减小 LC 滤波器尺寸,也会提高稳压器带宽,以最大限度地减少负载瞬变期间的电压下冲或过冲。所有 TI 雷达 PMIC 供电射频电源轨都使用 4MHz 或更高的开关频率。
  7. LC 滤波器放置在开关变压器调节环路之外。L(铁氧体磁珠)的位置接近稳压器输出,而此 LC 滤波器的 C(电容器)包括 AWR 电源引脚的去耦电容器。
  8. PCB 尺寸非常有限,因此有必要在 USRR、SRR 和某些 MRR 应用中采用极小的电源管理解决方案。
  9. 电路板温度上升会影响 AWR 射频性能,因此有必要降低 PMIC 和稳压器加热导致的电路板温度升高所带来的影响。也有些雷达应用涉及使用塑料外壳,而热管理也变得非常关键。
  10. 雷达传感器的系统级安全要求正在不断提高,因此有必要使用可满足系统级安全目标(PMIC l 级别的 ASIL-B 或 ASIL-C)的 PMIC。