Texas Instruments LP87745電源管理集成電路（PMIC）旨在滿足各種工業(yè)雷達(dá)應(yīng)用中IWR MMIC的電源管理要求。 該集成電路包括一個(gè)三級(jí)降壓式轉(zhuǎn)換器、一個(gè)5V升壓式轉(zhuǎn)換器和一個(gè)1.8V/3.3V LDO；LDO由升壓供電，旨在為xWR I/O供電。LP87745 PMIC支持4.4MHz、8.8MHz和17.6MHz可編程開關(guān)頻率范圍。該P(yáng)MIC具有寬頻率范圍內(nèi)的高開關(guān)頻率和低噪聲特性，可實(shí)現(xiàn)無需LDO的電源解決方案，只有極少或沒有無源濾波。高開關(guān)頻率改善了MMIC射頻軌的散熱和瞬態(tài)穩(wěn)定。LP87745 PMIC強(qiáng)制開關(guān)時(shí)鐘進(jìn)入PWM模式，以獲得最佳射頻性能，并且還可以同步到外部時(shí)鐘。該集成電路支持遠(yuǎn)程電壓感測(cè)，以補(bǔ)償穩(wěn)壓器輸出和負(fù)載點(diǎn)（POL）之間的IR壓降，從而提高輸出電壓的精度。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments LP87745 PMIC數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

LP87745 PMIC支持與ENABLE信號(hào)同步的可編程啟動(dòng)/關(guān)閉延遲和序列。典型應(yīng)用包括工廠自動(dòng)化和控制、工業(yè)運(yùn)輸（非汽車和非輕型卡車）以及低紋波和低噪聲器件。

特性

• 輸入電壓范圍：3V至4V（3.3V標(biāo)稱）
• 三款低噪聲降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器：
  • 0.9V至1.9V、0.8V (BUCK3) 和0.82V (BUCK3) 輸出電壓范圍
  • 最大輸出電流：3A/3A/3A
  • 4.4MHz、8.8MHz和17.6MHz開關(guān)頻率
• 5V升壓式轉(zhuǎn)換器，最大輸出電流為350mA
• 1.8V或3.3V輸出電壓范圍時(shí)為150mA LDO
• 工作溫度范圍：-40 °C至125 °C
• 輸出短路和過載保護(hù)
• 輸入過壓保護(hù) (OVP) 和欠壓鎖定 (UVLO)
• 過溫警告和保護(hù)
• 串行外設(shè)接口（SPI）

應(yīng)用示意圖

LP87745 PMIC電源管理芯片技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品核心特性

• ?多路電源輸出?：集成3路同步降壓轉(zhuǎn)換器(BUCK)、1路升壓轉(zhuǎn)換器(BOOST)和1路LDO
• ?寬工作溫度?：-40°C至+125°C工業(yè)級(jí)溫度范圍
• ?低噪聲設(shè)計(jì)?：支持4.4MHz/8.8MHz/17.6MHz可編程開關(guān)頻率
• ?靈活配置?：通過SPI接口實(shí)現(xiàn)參數(shù)編程與控制
• ?完整保護(hù)機(jī)制?：OVP/UVLO/OCP/OTP全面保護(hù)

二、電源架構(gòu)詳解

1. 降壓轉(zhuǎn)換器(BUCK)設(shè)計(jì)

• ?輸出配置?：
  • BUCK1/BUCK2：0.9V-1.9V可調(diào)輸出
  • BUCK3：0.8V/0.82V固定輸出
• ?電流能力?：每路最大3A連續(xù)輸出
• ?控制特性?：
  • 支持遠(yuǎn)程電壓檢測(cè)補(bǔ)償IR壓降
  • 可同步外部時(shí)鐘(通過SYNCCLKIN引腳)
  • 強(qiáng)制PWM模式優(yōu)化RF性能

2. 升壓轉(zhuǎn)換器(BOOST)特性

• ?輸出電壓?：固定5V設(shè)計(jì)
• ?輸出電流?：最大350mA
• ?工作模式?：與VIO_LDO協(xié)同工作

3. LDO穩(wěn)壓器

• ?可選輸出?：1.8V或3.3V
• ?負(fù)載能力?：最大150mA
• ?供電來源?：由BOOST輸出供電

三、典型應(yīng)用設(shè)計(jì)

1. 工業(yè)雷達(dá)電源方案

• ?輸入配置?：3.3V主電源(范圍3V-4V)
• ?典型輸出組合?：
  • BUCK1: 1.2V@2A (數(shù)字核芯)
  • BUCK2: 1.8V@1.5A (接口電源)
  • BUCK3: 0.8V@1A (RF電路)
  • BOOST: 5V@200mA (傳感器)
  • LDO: 3.3V@100mA (I/O電源)

2. PCB布局要點(diǎn)

1. ?電源分區(qū)?：
   • PVIN_Bx與VCCA必須外部連接
   • 每路BUCK配置獨(dú)立去耦電容
2. ?接地策略?：
   • 分離模擬地(AGND)與功率地(PGND)
   • 星型接地連接點(diǎn)靠近器件
3. ?熱管理?：
   • 4.5mm×5mm QFN封裝底部需散熱過孔
   • 建議使用2oz銅厚PCB

四、寄存器配置指南

1. SPI接口參數(shù)

• ?時(shí)鐘速率?：最高10MHz
• ?數(shù)據(jù)格式?：32位幀(8位地址+24位數(shù)據(jù))
• ?關(guān)鍵寄存器?：
  • BUCKx_VOUT：輸出電壓設(shè)置
  • FREQ_SEL：開關(guān)頻率選擇
  • SEQ_CTRL：上電時(shí)序控制

2. 典型配置流程

1. 初始化SPI接口(SCK_SPI/SDI_SPI/SDO_SPI)
2. 通過CS_SPI使能器件
3. 寫入BUCKx_VOUT設(shè)置輸出電壓
4. 配置FREQ_SEL選擇工作頻率
5. 設(shè)置SEQ_CTRL定義啟動(dòng)時(shí)序

五、保護(hù)功能解析

1. ?電壓保護(hù)?：
   • 輸入過壓保護(hù)(OVP)：>4V觸發(fā)
   • 輸入欠壓鎖定(UVLO)：<3V關(guān)閉
2. ?電流保護(hù)?：
   • 逐周期峰值電流限制
   • 短路自動(dòng)保護(hù)
3. ?熱管理?：
   • 125°C溫度警告
   • 150°C熱關(guān)斷

六、性能優(yōu)化建議

1. ?噪聲抑制?：
   • 選擇17.6MHz開關(guān)頻率降低低頻噪聲
   • 優(yōu)化FBx引腳走線減少干擾
2. ?效率提升?：
   • 輕載時(shí)啟用自動(dòng)PFM模式
   • 優(yōu)化電感選型(推薦屏蔽式功率電感)
3. ?瞬態(tài)響應(yīng)?：
   • 配置適當(dāng)?shù)妮敵鲭妷簤簲[率
   • 優(yōu)化輸出電容組合(低ESR陶瓷電容)