STM32MP1 微处理器配套电源芯片和通用系统电源管理解决方案

 

意法半导体推出 STPMIC1 电源管理芯片(PMIC),集成四个 DC/DC 降压转换器、一个 DC/DC 升压转换器和六个低压降稳压器(LDO),可满足基于应用处理器的高集成度系统的复杂功率需求。

 

该芯片是意法半导体的 STM32MP1 *异构多核微处理器的最佳配套 PMIC。STM32MP1 *集成单核和或双核 Arm®Cortex®-A7 处理器和 Cortex®-M4 内核、可选的 3D 图形处理单元,以及丰富的数字和模拟外设,面向各种应用领域。

 

与使用分立器件设计相同数量的电源轨相比,STPMIC1 不仅能节省电路板空间和物料清单成本,而且还能提供电源轨监控和保护功能,处理上电 / 掉电顺序,并满足 ST32MP1 的电压精度和建立时间要求。

 

意法半导体授权合作伙伴 Octavo Systems 利用 STM32MP1 和 STPMIC1 开发出了 OSD32MP1x 系列微处理器系统级封装(SiP)器件。该解决方案占板面积比采用分立器件的等效系统减少多达 64%,同时还解决了上电掉电顺序等电源设计难题。 

 

Octavo Systems 战略副总裁 Greg Sheridan 表示:“STPMIC1 是 OSD32MP1x 系列系统级封装器件的理想的电源管理解决方案,只有一个输入,有 14 个输出轨(包括 5V 升压电压),可满足 STM32MP1 微处理器的全部电源需求,同时还有多个输出可以为系统的其余器件供电,从而使我们的 SiP 能够采用一个 18mm x 18mm 的小尺寸封装,能够灵活地给各种应用供电。”

 

除了为微处理器单元(MPU)和外部系统器件供电之外,STPMIC1 还提供一个 DDR 内存参考电压电源、一个 500mA USB OTG 功率开关和一个通用功率开关。MPU 可以通过 I2C 接口和其它引脚管理电源管理 IC。

 

电源管理 IC 的四个降压转换器旨在确保电源瞬态响应快速,输出电压控制精准,以应对各种工作条件。在低负载时,脉冲频率调制模式可提高电源能效;在正常工作时,脉宽调制(PWM)同步可最大程度地降低电磁干扰(EMI)。

 

升压转换器具有旁路模式功能,最多可以为两个 USB 端口供电,在使用电池或低成本 5V AC/DC 适配器电源时,保证电压调整平顺。

 

在六个 LDO 稳压电源通道中,有一个通道是给 DDR3 内存接口的终端电阻供电,其旁路模式还可以给低功耗 DDR 供电,还有一个通道则提供了自动电源检测功能,可以为 USB PHY 芯片供电,其余的四个 LDO 是通用稳压电源。

 

为简化基于 STPMIC1 的原型开发,意法半导体还推出了 STPMIC1 的评估板 STEVAL-PMIC1K1,简单易上手,有用于启动电源管理 IC 功能的按钮和数字 I/O,以及连接稳压器和功率开关的接口排针。评估板还包括一个 USB 加密盘,用于配置芯片的寄存器。

 

STPMIC1 现已投产,采用 5mm x 6mm x 0.8mm WFQFN 44 引脚封装。