采用LM201xx PowerWise®同步降压稳压器对FPGA供电

LM201xxPowerWise®同步降压稳压器是特性丰富的产 品，能提供高达5A的连续输出电流。该系列器件在输入电 压为2.95V至5.5V的范围内工作，能将输出电压转化到低达 0.8V。集成的低源漏导通电阻（RDSON）的FET能为FPGA所需的多电源轨提供非常有效的电源解决方案。所有器件都 以电流模式控制，提供卓越的线路稳压和负载瞬态响应，并 且仅需要两个外置补偿元件。它们的特性包括精密使能、软 启动、跟踪、欠压闭锁（UVLO）、过压保护（OVP）、过 温保护和好电源信号（PGOOD）。可用一个电容和软启动 引脚来控制启动浪涌电流，或采用一个外置电压源来跟踪或 调节多个电源的时序。所有器件无需放电便可进入预置的 输出状态，而且器件都具有二极管仿真模式，能在轻载时 获得更高效率。系列中的器件由输出电流能力（3A，4A和 5A），工作频率（500 kHz，1 MHz和1.5 MHz）和同步模 式（自由运行、同步输入、同步输出和外置电阻调节）来区 分。根据FPGA设计的电源需求，能将器件进行适当组合以 产生一种小型高效和完整的解决方案。

FPGA电源要求

　　当前在市场上有几种高性能FPGA，例如Xilinx的Virtex 和Spartan系列，和 Altera的 Cyclone 和Stratix系列。这些器 件都要求多个电源轨，包括FPGA内核、I/O、以及为时钟、 PLL、收发器和其它电路供电的附加电源轨。目前FPGA的 内核电压可低至0.9V，对这种电源轨的电流要求在极大程度 上取决于FPGA的应用。FPGA制造商提供了电源估算软件， 帮助用户根据设计的性能要求来确定其电源需求。I/O电源轨 也有苛刻的电源要求，其取决于FPGA设计中采用的I/O寄存 器的数目。大多数最新的FPGA都有内置的POR电路，可以 省略对电源轨时序的要求。选择FPGA时，为特定的上电时 序确定输入浪涌电流，而其他则需要对轨电压排序以避免启 动问题或闭锁故障。FPGA电源轨要求的启动时间在最快为 100-200 us，最慢为50-100 ms的范围内变化。