UCD9246 是一款多軌、多相同步降壓數(shù)字 PWM 控制器，專為非隔離式 DC/DC 電源應(yīng)用而設(shè)計(jì)。該器件將用于 DC/DC 回路管理的專用電路與閃存和串行接口集成在一起，以支持可配置性、監(jiān)控和管理。

該 UCD9246 旨在為非隔離式 DC/DC 轉(zhuǎn)換器應(yīng)用提供各種理想的功能，同時(shí)通過減少外部電路來最大限度地減少系統(tǒng)組件總數(shù)。該解決方案將多回路管理與排序、裕度、跟蹤和智能相位管理集成在一起，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)，無需添加外部元件。
*附件：數(shù)字 PWM 系統(tǒng)控制器 - UCD9246 數(shù)據(jù)表.pdf

為了便于配置器件，提供了 Texas Instruments Fusion Digital Power Designer。這種基于 PC 的圖形用戶界面為設(shè)備提供了直觀的界面。該工具允許設(shè)計(jì)工程師為應(yīng)用配置系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)，將配置存儲(chǔ)到片上非易失性存儲(chǔ)器中，并觀察每個(gè)功率級(jí)輸出的頻域和時(shí)域仿真。

TI 還開發(fā)了多種互補(bǔ)的功率級(jí)解決方案，從 UCD7k 系列中的分立驅(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 UCD9k 系列系統(tǒng)電源控制器。

特性

• 完全可配置的多輸出和多相非隔離 DC/DC PWM 控制器
• 控制多達(dá) 4 個(gè)電壓軌和多達(dá) 6 個(gè)相位
• 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)
• 支持電壓跟蹤、裕度調(diào)節(jié)和排序
• 支持多相功率級(jí)的電流和溫度平衡
• 支持多相功率級(jí)的相位增加/脫落
• 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/輸出電流和電壓
  • 每個(gè)功率級(jí)的溫度
• 多級(jí)過流故障保護(hù)：
  • 外部電流故障輸入
  • 快速過流保護(hù)
  • 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
• 應(yīng)用
  • 工業(yè)/ATE
  • 聯(lián)網(wǎng)設(shè)備
  • 電信設(shè)備
  • 服務(wù)器
  • 存儲(chǔ)系統(tǒng)
  • FPGA、DSP 和存儲(chǔ)能力

參數(shù)

方框圖

一、產(chǎn)品概述

• ?產(chǎn)品名稱?：UCD9246
• ?類型?：多軌、多相非隔離DC/DC PWM控制器
• ?特點(diǎn)?：
  • 全配置多輸出、多相非隔離DC/DC PWM控制器
  • 支持高達(dá)2MHz的開關(guān)頻率，具有250ps的占空比分辨率
  • 集成閃存和串行接口，支持配置、監(jiān)控和管理
  • 支持多種軟啟動(dòng)和軟停止配置，包括預(yù)偏置啟動(dòng)
  • 支持電壓跟蹤、裕量和序列
  • 支持多相電源階段的相位添加/移除

二、封裝與引腳

• ?封裝類型?：64引腳QFN
• ?主要引腳功能?：
  • CS-xA：電源階段xA的電流感應(yīng)輸入
  • Vin/Iin：輸入電壓/電流感應(yīng)輸入
  • Vtrack：電壓跟蹤輸入
  • Temperature：溫度感應(yīng)輸入
  • V33D/V33A/V33DIO：數(shù)字3.3V電源輸入
  • DGNDx：數(shù)字地
  • nRESET：低電平設(shè)備復(fù)位輸入
  • FLT-xA：外部故障輸入xA
  • PMBus_Clock/Data/Alert/Cntl：PMBus接口
  • DPWM-xA：數(shù)字脈沖寬度調(diào)制器輸出xA
  • SRE-xA：同步整流器使能輸出xA
  • TMUX-x：溫度多路復(fù)用器選擇輸出Sx
  • TDI/Sync_In/TDO/Sync_Out：JTAG/同步輸入輸出
  • TMS/PGood：JTAG測試模式選擇/電源良好指示
  • nTRST：JTAG測試復(fù)位

三、電氣特性

• ?電源電壓?：V33D/V33A/V33DIO 3.0V至3.6V
• ?工作結(jié)溫范圍?：-40°C至125°C
• ?供電電流?：IV33D 40mA至55mA（存儲(chǔ)配置參數(shù)時(shí)）
• ?ADC特性?：12位分辨率，轉(zhuǎn)換時(shí)間3.84μs
• ?PMBus/I2C/SMBus接口?：支持高達(dá)1MHz的通信頻率

四、功能特點(diǎn)

• ?多軌多相控制?：支持多達(dá)4個(gè)電壓軌和6個(gè)相位
• ?高精度監(jiān)控?：1mV閉環(huán)分辨率，12位數(shù)字監(jiān)控
• ?靈活配置?：通過PMBus接口進(jìn)行配置和監(jiān)控
• ?硬件加速補(bǔ)償器?：3極點(diǎn)/3零點(diǎn)IIR補(bǔ)償器，改善瞬態(tài)性能
• ?故障保護(hù)?：多級(jí)過流保護(hù)、過壓/欠壓保護(hù)、過溫保護(hù)
• ?自動(dòng)系統(tǒng)識(shí)別?：支持自動(dòng)測量開環(huán)增益和穩(wěn)定性裕量
• ?數(shù)據(jù)記錄?：非易失性存儲(chǔ)器記錄峰值溫度和電流測量值及故障歷史

五、應(yīng)用信息

• ?推薦應(yīng)用?：工業(yè)/ATE、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、電信設(shè)備、服務(wù)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)、FPGA/DSP和內(nèi)存電源
• ?設(shè)計(jì)支持?：提供TI Fusion Digital Power?Designer工具，支持圖形化配置和仿真

六、文檔支持

• 提供了詳細(xì)的數(shù)據(jù)表、引腳功能描述、電氣特性和應(yīng)用信息
• 支持TI的參考設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)資源，方便系統(tǒng)集成和測試