“澳门bet356·体育在线官网”个人导航设备的电源管理子系统设计

2024-11-03 18:07:01

最近两年，个人导航系统设备(PNDPersonalNavigationDevice)被更加多的消费者所拒绝接受；PND的功能也日益多样化，从单一具备导航系统功能发展到可选如多媒体应用于的更加多功能，比如通过蓝牙构建免提功能。整个PND系统由此显得更加简单，给设计者带给一系列新的挑战，还包括如何优化系统的功耗，如何修改整个系统的设计以及如何减缓产品的上市时间等。而搭配适合的电源管理单元(PMU)有助设计师解决问题这些问题。

　　首先使用PMU可以修改设计，节省成本。因为要优化PND的功耗必需对各个功能模块的供电展开分开掌控。如果使用分立器件则须要较多的GPIO来分别掌控他们，而使用PMU则可以通过I2C或其他非常简单串行通信方式来掌控各路电源的电源。

另外很多处理器对上电时序有严格要求，这样一般来说必须一个小的MCU去掌控各分立器件来构建上电时序；而大部分PMU可获取处理器所需的上电时序，需要再行额外减少MCU。借助PMU的这些特点，用于PMU在修改设计的同时还可节省成本。当然，这样做到的益处还可以节省PCB空间，修改PCB设计。

　　在PND系统中使用PMU还需要便利设计者展开功耗优化设计和热设计，缩短电池的用于时间和避免PND内部温度过低而损毁PND。　　一些PMU的电源输入电压可以通过软件展开动态调整，设计者可以根据有所不同的应用于来调整电源的输入电压。

例如，在播出MP3时，可以将处理器的核电压原作为1.2V，而在计算出来导航系统路径时将核电压原作为1.35V。如果使用分立器件则核反应电压必需统一原作为1.35V或更高。

那么在播出MP3时，处理器的核将不会多消耗高达30%~50%的功耗。一般来说PMU还不会获取一些系统的监控功能，比如监控电池的电压、PMU自身的温度等。

这将更进一步协助设计者优化功耗设计和热设计。比如，PND检测到芯片温度过低则可以自动中止某些不必要的应用于，如暂停MP3播出或下调充电电流。

　　除了以上提及的，在PND系统中使用PMU还可以减缓产品的上市时间。由于PMU的每一路电源输入的电压和电源都可以由软件来掌控，电池的充电电流的大小也可以通过软件来展开原作，同一个PMU可以用作有所不同的产品，软件也可以互相相容。设计者可以节省测试，检验新的器件和改写软件的时间，同时也可以防止搭配新的器件带给的一些风险。这些都有助延长产品的上市时间。

　　PMU还呈现一些新的发展动向，最典型的就是将一些音频处置功能构建入PMU当中。如何在不减少成本和不壮烈牺牲音频性能的情况下将电源器件与音频处理器件构建在同一个芯片上，对PMU的设计者不存在一定的设计挑战，必须PMU的设计者同时具备非常丰富的电源器件设计经验和音频器件设计经验，因为电源器件尤其是DC/DC的噪声不会贞着减少音频性能。而奥地利微电子公司的AS3*、AS3658芯片就很好得解决问题了这些问题。

　　在为PND自由选择PMU时要留意以下几点。首先，要自由选择一个需要符合未来1~2年应用于市场需求的PMU。主要考虑到的因素有：各电源输入电压范围和阻抗能力，充电器否能反对更大容量的电池，音频的编解码器(CODEC)能否符合未来1-2年的有可能的主流应用于。其次，要考虑到PMU否获取一些适当的系统监控功能，比如监控电池电压、充电器输出电压、PMU芯片的温度等。

第三，要考虑到PMU的供应商的设计和生产能力。PMU尤其是构建了音频CODEC的PMU是一个非常复杂的仿真器件，PMU供应商如果没多年的PMU设计经验，用户将不会面对相当大的风险。PMU供应商否有自己的芯片生产工厂也是一个最重要的考虑到因数，因为仿真器件的设计于生产工艺是密切相关的。

　　奥地利微电子公司有多款PMU可供选择，可以符合从入门级的个人导航系统设备应用于到高端的个人导航系统设备的应用于。其中刚刚公布的AS3658就非常适合中高端PND的应用于。　　AS3658(图1)可以符合PND中绝大部分的电源市场需求(还包括上电时序拒绝)和音频处置拒绝，大大降低了系统的复杂度。

图1：AS3658的典型应用于框图。

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