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Zynq7000硬件开发的电源系统(PDN)设计(一)(PD电源解决方案)

总结:本次更新主要描述了如何通过基于芯片开发的板级功耗需求来解读电源树设计。 电源设计主要参考技术手册进行。 另外,如果电源电压恒定,则可以同时打开和关闭。 收发器上电顺序为 或 ,断电顺序则相反。

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本次更新主要涵盖如何解读板级功耗要求以及基于 Zynq7045 芯片开发的电源树设计。

Zynq7045板级电源主要由三部分组成:PS、PL、MGT。 电源设计主要参考技术手册ds191-XC7Z030-XC7Z045-data-表。

各电源电压的限制参数和推荐工作参数如下。

各电源电压的推荐值。 完成设计后,需要确认各个电源均在下表所示的范围内。 否则,芯片的工作状态是不确定的。

表格后面的注释是非常重要,包括以下几点:

PL侧和PS侧的电源必须共用同一地。

PS侧核心供电必须在0.97~范围内。 特定条件下为 1.03V。

VCCINT和VCCBRAM由同一电源供电。

PS 和 PL每组最大电流保证不超过200mA。

MGT各电源的滤波电路设计参考UG476。

VMGTAVCC 电压保证为 1.0V。 ±3%。 这可实现低功耗和完整的 CPLL 频率范围。

下面还显示了每个电源的最小静态电流和开机浪涌电流。 静态功耗。 这是一个固定值,主要是由芯片中最小晶体管电路的漏电流引起的。 芯片各通道功耗请参考公众号文章。

开机斜率电源时序要求为:

整个主板电源树为如下:

PL 和 PS 侧之间的加电和断电顺序没有要求。 这些可以根据其上电和断电时序要求进行设计。

PS侧上电顺序为VCCPINT、VCCPAUX、VCCPLL、VCCO_XXX。 断电顺序与上电顺序正好相反。 另外,如果VCCPAUX、VCCPLL和VCCO_XXX的电源电压匹配,则可以同时打开和关闭电源。

PL侧上电顺序为VCCINT、VCCBRAM、VCCAUX、VCCO。 断电顺序与上电顺序正好相反。 此外,如果VCCINT和VCCBRAM的电源电压匹配,它们可以同时通电和断电。 如果VCCAUX和VCCO的电源电压匹配,则它们可以同时通电和断电。

GTP合集发送器上电顺序为 VCCINT、VMGTAVCC、VMGTAVTT 或 VMGTAVCC、VCCINT、VMGTAVTT,断电顺序反之亦然。

官方技术手册指出:

本文到此结束。 请大家继续关注。 下次更新,我将主要关注和分享电源设计规则和电源解耦设计。 关注、点赞和转发会激励 小编 继续分享并与大家分享更多信息丰富的文章。

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