UCD9222 是一款雙軌同步降壓數(shù)字 PWM 控制器，專為 非隔離式 DC/DC 電源應(yīng)用。該器件集成了用于 DC/DC 回路的專用電路 管理，最多支持兩個(gè) VID 接口。此外，UCD9222 具有閃存 以及一個(gè)串行接口，以支持可配置性、監(jiān)控和管理。

支持多種電壓識(shí)別 （VID） 模式，包括 4 位并行 接口、一個(gè) 6 位接口和一個(gè) 8 位串行接口。
*附件：支持 4 位、6 位或 8 位 VID 的數(shù)字 PWM 系統(tǒng)控制器UCD9222-EP 數(shù)據(jù)表.pdf

UCD9222 旨在為非隔離 DC/DC 轉(zhuǎn)換器應(yīng)用，同時(shí)通過減少外部組件數(shù)量來最大限度地減少系統(tǒng)組件總數(shù) 電路。該解決方案將多回路管理與排序、裕量和跟蹤集成在一起，以 優(yōu)化整體系統(tǒng)效率。此外，還支持環(huán)路補(bǔ)償和校準(zhǔn) 無需添加外部組件。

為了便于配置器件，Texas Instruments Fusion 數(shù)字電源? 提供了 Designer。這種基于 PC 的圖形用戶界面為 裝置。該工具允許設(shè)計(jì)工程師為 應(yīng)用程序，將配置存儲(chǔ)到片上非易失性存儲(chǔ)器中，并觀察兩者的頻率 每個(gè)功率級輸出的域和時(shí)域仿真。

TI 還開發(fā)了多種互補(bǔ)的功率級解決方案 – 從分立器件 從 UCD7k 系列中的驅(qū)動(dòng)器到 PTD 系列中經(jīng)過全面測試的動(dòng)力總成模塊。這些解決方案 旨在補(bǔ)充 UCD92xx 系列系統(tǒng)電源控制器。

特性

• 完全可配置的雙輸出非隔離式 DC/DC PWM
  控制器，支持 TMS320C6670 和 TMS320C6678
  DSP VID 接口
• 支持高達(dá) 2MHz 的開關(guān)頻率和 250 ps
  的占空比分辨率
• 高達(dá) 1mV 的閉環(huán)分辨率
• 硬件加速、3 極點(diǎn)/3 零點(diǎn)補(bǔ)償器，具有
  非線性增益，可改善瞬態(tài)性能
• 支持多種軟啟動(dòng)和軟停止
  配置，包括預(yù)偏置啟動(dòng)
• 支持電壓裕量調(diào)節(jié)和排序
• 同步輸入/輸出引腳可調(diào)整多個(gè)
  UCD92xx 器件之間的 DPWM 時(shí)鐘
• 電源參數(shù)的 12 位數(shù)字監(jiān)控，包括：
  • 輸入電流和電壓
  • 輸出電流和電壓
  • 每個(gè)功率級的溫度
  • 輔助 ADC 輸入
• 多級過流故障保護(hù)：
  • 外部電流故障輸入
  • 模擬比較器監(jiān)控電流感應(yīng)電壓
  • 電流持續(xù)數(shù)字監(jiān)控
• 過壓和欠壓故障保護(hù)
• 過溫故障保護(hù)
• 具有糾錯(cuò)碼 （ECC） 的增強(qiáng)型非易失性存儲(chǔ)器
• 該器件采用單電源供電，
  內(nèi)置穩(wěn)壓控制器，允許在較寬
  的電源電壓范圍內(nèi)工作
• 由 Fusion Digital Power Designer 提供支持，這是一款基于 PC 的全功能
  設(shè)計(jì)工具，用于仿真、配置和監(jiān)控
  電源性能。

參數(shù)

1. 產(chǎn)品概述

• ?產(chǎn)品名稱?：UCD9222-EP
• ?功能?：支持4位、6位或8位VID（電壓識(shí)別）的數(shù)字PWM系統(tǒng)控制器，適用于非隔離DC/DC電源應(yīng)用。
• ?特點(diǎn)?：
  • 全可配置雙輸出
  • 過壓、欠壓和過溫故障保護(hù)
  • 支持高達(dá)2MHz的開關(guān)頻率
  • 單電源供電，內(nèi)部250ps分辨率的調(diào)節(jié)器控制器
  • 支持多種軟啟動(dòng)和軟停止電源供應(yīng)配置
  • Fusion Digital Power?補(bǔ)償器，支持非線性增益，改善瞬態(tài)性能

2. 封裝與訂購信息

• ?封裝類型?：VQFN-48
• ?工作溫度范圍?：-55°C至115°C
• ?訂購信息?：UCD9222WRGZREP（ACTIVE狀態(tài)）

3. 電氣特性

• ?供電電壓?：V33D、V33DIO、V33A均為3.3V（典型值）
• ?內(nèi)部調(diào)節(jié)器?：3.3V線性調(diào)節(jié)器，具有反饋引腳V33FB
• ?ADC性能?：12位分辨率，260ksps轉(zhuǎn)換速率
• ?PMBus接口?：支持I2C、SMBus和PMBus協(xié)議，操作頻率可達(dá)1MHz
• ?VID消息速率?：
  • 4位VID：最高4msg/msec
  • 6位VID：最高4msg/msec
  • 8位VID：最高4msg/sec（通過PMBus）

4. 功能與特性

• ?多VID支持?：支持4位、6位或8位VID接口，適用于多種處理器和ASIC。
• ?故障檢測與響應(yīng)?：包括過壓、欠壓、過流和過溫保護(hù)，具有快速故障響應(yīng)時(shí)間。
• ?軟啟動(dòng)與軟停止?：支持多種軟啟動(dòng)和軟停止配置，包括預(yù)偏置啟動(dòng)。
• ?監(jiān)控與校準(zhǔn)?：
  • 12位ADC監(jiān)控輸出電壓、電流、輸入電壓、溫度等多個(gè)參數(shù)。
  • 支持通過PMBus進(jìn)行輸出電壓和電流的校準(zhǔn)。
• ?非線性補(bǔ)償?：集成3極點(diǎn)/3零點(diǎn)數(shù)字補(bǔ)償器，支持非線性增益，優(yōu)化瞬態(tài)響應(yīng)。

5. 應(yīng)用領(lǐng)域

• ?典型應(yīng)用?：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、電信設(shè)備、FPGA、DSP和內(nèi)存電源供應(yīng)等。
• ?特殊應(yīng)用?：支持國防、航空航天和醫(yī)療設(shè)備應(yīng)用，具有多級別過流保護(hù)和長產(chǎn)品生命周期。

6. 設(shè)計(jì)支持與工具

• ?設(shè)計(jì)工具?：提供Fusion Digital Power?Designer工具，支持PC上的圖形化配置、仿真和監(jiān)控。
• ?參考設(shè)計(jì)?：提供多種互補(bǔ)的電源級解決方案，從離散驅(qū)動(dòng)器到完全測試的電源模塊。

7. 布局與熱管理

• ?布局指南?：提供詳細(xì)的布局指南，建議將關(guān)鍵信號路徑保持短且遠(yuǎn)離高噪聲區(qū)域。
• ?熱管理?：提供多種熱阻參數(shù)，包括θJA（結(jié)到環(huán)境）、θJC（結(jié)到外殼）和θJB（結(jié)到板），幫助用戶進(jìn)行熱設(shè)計(jì)。