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恩智浦为何选中罗姆为i.MX 8M应用处理器提供电源管理IC?

作者:  来源:中国电子商情

发布时间:2018-06-25

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电源管理芯片(PMIC)应用广泛,是电子系统中不可或缺的元件。就MCU的应用和要求而言,PMIC的性能优劣对MCU的性能有着直接影响。早在2015年,罗姆公司(ROHM)就获得恩智浦(NXP)的认可,开始为i.MX 6SoloLite提供电源管理芯片BD805MWV。随着恩智浦新一代MCU“i.MX 8M系列”的问世,他们依然选择使用ROHM公司提供的“BD71837MWV”PMIC。


图1  三年前,ROHM已经开始为恩智浦i.MX 系列MCU提供电源管理IC

随着物联网(IoT)技术的发展,诸如智能音箱的语音命令及流式音频/视频等,电子设备与用户交互(人机对话,人机互动)的需求日益高涨,同时也带火了MCU的市场。恩智浦公司的“i.MX 8M系列”拥有多达四个Arm Cortex-A53内核、一个Cortex-M4内核、灵活的存储器选项以及可高速连接的接口。另外,还提供全4K超高清分辨率、HDR视频功能、高保真音频播放、多达20个音频通道以及DSD512音频。音频/视频和机器学习相结合的一体化平台,可为用户带来无缝的流畅连接与直观体验。“i.MX 8M系列”是在语音、音乐、视频处理方面表现出色的应用处理器,主要用于家用影音设备、工业/楼宇自动化、移动PC等应用,因此对PMIC的性能、尺寸和能耗有着很高的要求。

据ROHM半导体(上海)有限公司设计中心经理陈行乐先生介绍,恩智浦本身也有较强的电源管理芯片设计能力,之所以选择ROHM的电源管理IC“BD71837MWV”作为“i.MX 8M系列”的配套产品,一是认可ROHM的技术实力,再就是“BD71837MWV”出色的性能和小尺寸非常适用于i.MX 8M对高效率、单芯片电源解决方案的需求。

“BD71837MWV”是融入ROHM多年积累的处理器用电源技术,并集成了i.MX 8M处理器所需的电源系统与功能的PMIC。仅1枚芯片即可提供包括功率转换效率高达95%的高效率DC/DC转换器在内的系统所需的电源和保护功能,同时还内置适用于i.MX 8M处理器的电源ON/OFF时序器,不仅有助于应用的小型化,还使应用设计更加容易,并大大缩短开发周期。

高集成度:“BD71837MWV”的电源电路根据“i.MX 8M系列”处理器的电源系统设计而成,集控制逻辑、8通道降压型DC/DC转换器、7通道LDO于一身,仅用1枚芯片,不仅可为处理器供电,还可为应用所需的DDR存储器供电。此外,还内置有SDXC卡用1.8V/3.3V开关、32.768kHz晶振缓冲器、众多保护功能(各电源系统的输出短路、输出过电压、输出过电流及热关断等)。搭载功率转换效率高达95%的降压型DC/DC转换器,输入电压范围更宽,支持从1节锂离子电池到USB的广泛电压范围(2.7V~5.5V),是i.MX 8M处理器应用领域的最佳PMIC。

图2  采用小型QFN封装,有助于节省系统空间

小尺寸:“BD71837MWV”采用小型QFN封装,不仅提供所需的电源功能,而且PMIC的引脚配置设计还使i.MX 8M处理器和DDR存储器的连接更加容易,非常有助于减轻PCB板布局设计时的负担。同分立元器件组成的与新产品相同的电源系统相比,部件数量可减少56个,贴装面积可缩减45%(以“单面贴装、Type-3 PCB”为条件)。另外,如果采用双面贴装,则仅需不到400mm2的空间即可实现电源功能。

图3 “BD71837MWV”可根据系统实际使用情况量身定制

量身定制:为了使应用设计更灵活更自由,“BD71837MWV”搭载了i.MX 8M处理器支持的电源模式(RUN、IDLE、SUSPEND、SNVS、OFF)相应的时序器。通过I2C接口和OTP(One Time Programmable ROM),根据系统要求的功能和存储器类型,可定制各电源的输出电压、ON/OFF控制、保护功能的启用/禁用、以及电源模式的转换条件,从而可实现满足用途的最佳应用设计。

陈行乐先生表示,与i.MX 8M产品相结合的实装运行工作已经完成评估,因此可缩短用户的应用开发周期。另外,ROHM还为客户准备了设计时所需的外围应用相关的设计指南、参考电路及参考布局。而且,还可提供用来在电源单体评估或定制时事先评估的PMIC单体评估板。

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