当采用现场可编程门阵列 (FPGA) 进行设计时,电源排序是需要考虑的一个重要的方面。通常情况下,FPGA 供应商都规定了电源排序要求,因为一个 FPGA 所需要的电源轨数量会从 3 个到 10 个以上不等。
通过遵循推荐的电源序列,可以避免在启动期间吸取过大的电流,这反过来又可防止器件受损。对一个系统中的电源进行排序可采用多种方法来完成。本文将详细说明可根据系统所要求的复杂程度来实现的电源排序解决方案。
本文中所讨论的电源排序解决方案为:
把 PGOOD 引脚级联至使能引脚;
采用一个复位 IC 来实现排序;
模拟上电 / 断电排序器;
具有 PMBus 接口的数字系统健康状况监视器。
方法一:把PGOOD 引脚级联至使能引脚
实现排序的一种基本的成本效益型方法是把一个电源的电源良好 (PG) 引脚级联至相继的下一个电源的使能(EN) 引脚(图 1)。
第二个电源在 PG 门限得到满足(通常是在电源达到其终值的90% 之时)时开始接通。这种方法的优势是成本低,但是无法轻松地控制定时。在EN 引脚上增设一个电容器会在电路级之间引入定时延迟。然而,此方法在温度变化和反复电源循环期间是不可靠的。
而且,这种方法并不支持断电排序。