平博pinnacle体育平台:仪表芯片系列 — 功耗管理
作者:平博发布时间:2025-01-27
仪表芯片的部分,前两次简单说了些处理器和内存的部分,这次继续谈谈功耗。仪表的设计很重要的因素之一还有降低功耗的问题,以便保持动力总成的效率,降低电动车的耗电量,以免对续航产生大的影响。但SoC设计人员一方面要降低功耗,另一方面还要提高性能,这似乎是有些彼此矛盾的。功耗为100W的组合仪表就已经被认为过高了。具有30GFLOPS的GPU和15kDMIPS的CPU的固态仪表(常规驱动)系统的功耗为10W。* 固态仪表(Solid State Cluster)由单个显示面板组成,根本不包含模拟仪表。但是出于功能安全要求,通常将讲解信号与显示面板分开。它可以由自己的独立ECU驱动,也可以由集成的座舱域控制器CDC驱动。降低功耗的一种方法是减小外形尺寸,但进一步的挑战是要确保在比以前更紧凑的空间中散热的能力。设计者还被迫在高效设计或超小型设计之间进行选择,因为高效设计使用低频电源开关,而小型设计使用高频电源开关。另一个挑战是提供准确但非常低的电压,以及在很大的输出电流负载阶跃下提供良好的瞬态响应。最新的工艺结构已被用来降低电压平博pinnacle体育。SoC供应商正在创建许多不同的电源电压域。这些域可以帮助增强热性能,解决串扰问题(通过降低噪声)并增强安全性能。最好的总体设计是在单个基板上放置多个稳压器,以提供高度集成的电源解决方案,该解决方案还可以对输出电压进行排序和监控。另一趋势是尽管在座舱中显示屏的数量有越来越多的倾向,但减少PMIC(电源管理集成电路)的数量。这不仅降低了系统复杂性和设备数量,从而降低了组合仪表系统的BOM成本,而且还可以在无需额外的PMIC的情况下实现系统设计的灵活性。结果,随着更多仪表系统向固态迁移,PMIC的需求增长将下降。Maxim MAX16923就是一个例子。该PMIC使仪表和信息娱乐系统设计人员能够在车辆中将显示面板的数量从2个增加到5个,而无需添加4或5个以上的分立功率IC。MAX16923具有四个电源轨、一个高低压降压转换器、一个高低压LDO(Low Drop Out)调节器和一个WDT(Watchdog Timer),它们都集成在一个IC中。显示器的低噪声信号上的EMI(电磁干扰)缓解来自扩频、压摆率受控开关和可编程开关频率。
另一个例子是MAX16993 PMIC,具有三个电源轨(5*5*0.8 mm)、一个高压降压控制器设计为直接用汽车电池供电,并带有两个低压降压转换器。在空载条件下,它仅消耗30μA的静态电流。客户可以在出厂设置中选择1.05MHz、525kHz、420kHz或350kHz的电源开关,或者自定义最大2.1MHz。与MAX16923一样,它可以提供一个SSEN(spread-spectrum enable input),以减轻EMI。Maxim为仪表提供的最新PMIC是MAX20030。平博
from A to B