PSoC3在电源管理和温度控制中的应用

1，概述

　　在复杂的硬件系统如通信机架/机箱系统中，需要多种高性能IC芯片来完成各种各样的功能电路， 如ASIC芯片，CPU芯片，FPFA等等。这些芯片各自需要一路或者多路的电源轨来供电，这若干电压轨都来自于主板的电源分配器。 本文的电源管理是指对这些电源轨(包括输入侧和输出侧)进行管理，包括上电时序管理，断电时序管理，过电压欠电压监控，电压调节，功耗计算等。

　　复杂硬件系统对于机架/机箱内的温度要求也比较苛刻。因为硬件在高速运行时会发热，不对温度进行控制，昂贵的芯片在高温下会运行失常，甚至会烧掉。所以需要对芯片周边的温度进行采样，并利用风扇组进行通风散热。风扇内部由集成的驱动电路来驱动单相或者三相无刷电机。一般地，此类风扇是具有3线或者4现接口，温度控制芯片用PWM信号来发送速度指令给风扇驱动器，风扇也会有数字的转速反馈信号给出。

　　Cypress的PSoC3芯片是基于增强型8051核的可编程片上系统。芯片内部集成了强大的PLD数字逻辑已及精确模拟电路，而且其模拟和数字电路具有可编程的特性。上述特点使得PSoC3芯片非常适合于电源管理和温度控制的应用。

　　图1PSoC3芯片(CY8C3866AXI-040)的系统架构

2. PSoC3电源管理结构框图

　　PSoC3芯片(CY8C34xx系列)具有丰富的片上资源，模拟资源包括片内2个Op-amp，2个DAC，4个Comparator，12bit 的ADC;数字资源包括24个UDB数字模块。这些为实现电源管理提供方便。 片内的电源管理结构框图如图2所示：

　　图2，PSoC3电源管理结构框图