STMicroelectronics разработала новую многоканальную микросхему управления питанием.

Новая многоканальная микросхема управления питанием STPMIC1 компании STMicroelectronics включает 4 понижающих DC/DC преобразователя, а также повышающий DC/DC преобразователь и 6 LDO регуляторов напряжения. Микросхема способна поддерживать сложные схемы питания высокоинтегрированных систем на базе  процессоров приложений.

Предполагается, что микросхема будет применима  для большого спектра приложений и предназначена для совместной работы с выпускаемыми STMicroelectronics гетерогенными многоядерными микропроцессорами STM32MP1. Микросхема разработана под одно или два ядра ARM Cortex-A7 и ядро Cortex-M4, дополнительный модуль обработки трехмерной графики и многофункциональную цифровую и аналоговую периферию.

Сравнительный анализ характеристик STPMIC1 и аналогичных схем на дискретных компонентах показывает, что новая микросхема STMicroelectronics не только освобождает дополнительное место плате и уменьшает расходы на ЭК, но также даёт возможность контролировать и защищать шины питания. Помимо этого микросхема обеспечивает регулировку последовательности включения/ выключения питания.  STPMIC1  на 100% соответствует требованиям к точности временных характеристик ST32MP1.

Микросхемы STM32MP1 и STPMIC1 уже получили применение при разработки и изготовлении  семейства микропроцессорных систем в корпусе OSD32MP1x (от компании Octavo Systems). Новые системы сокращают требуемое под их установку место до 64%* (* по сравнению с аналогичной системой на дискретных компонентах), а также решают дополнительные задачи, например, по управлению последовательностью включения питания.

Помимо регуляторов напряжения микросхема STPMIC1 включает источник опорного напряжения для памяти DDR, 500-миллиамперный коммутатор питания USB OTG и силовой ключ общего назначения, которые питают микропроцессор, для подключения которого имеется интерфейс I²C и несколько дополнительных выводов,  и внешние компоненты системы.

При разработке 4-х понижающих преобразователей в микросхеме управления питанием учитывались требования оперативной реакции на переходные процессы и точного управления выходным напряжением в широком диапазоне рабочих режимов.

Для легких нагрузок используется режим частотно-импульсной модуляции (ЧИМ), которые повышает энергетический КПД. Для нормальной работы применяется широтно-импульсная модуляция (ШИМ), которая  сводит к минимуму уровень создаваемых электромагнитных помех. Повышающий преобразователь с поддержкой транзитного режима может питать до двух портов USB, обеспечивая уверенную стабилизацию при работе как от батарей, так и от недорого 5-вольтового AC/DC адаптера.

Из 6 каналов LDO один применяется для питания цепей согласования линий интерфейса DDR3, и при использовании маломощной DDR может работать в транзитном режиме, а другой обеспечивает автоматическое определение источника для питания USB PHY. Остальные четыре LDO регулятора имеют универсальное назначение.

Доступна также оценочная плата STEVAL-PMIC1K1, упрощающая разработку устройств на основе STPMIC1. Простая в использовании плата снабжена кнопками и цифровыми входами/выходами для управления функциями микросхемы, а также штыревыми контактами для внешнего доступа к регуляторам и переключателям. Для конфигурирования регистров устройства в набор включен аппаратный USB ключ.