摘要：介紹了雙槽pcmcia/cardbus電源控制器tps2216的功能特點，正常工作溫度設(shè)計，并給出了tps2216的典型設(shè)計電路。
　　關(guān)鍵詞：pcmcia；cardbus控制器；串行接口

　　前言

　　tps2216是ti公司生產(chǎn)的雙槽pcmcia/cardbus電源控制器，具有兩組可編程電源輸出xvcc(0v，3.3v，5v)和xvpp(0v，3.3v，5v，12v)。xvcc最大電流可達1a，xvpp最大電流250ma。tps2216完全符合pc卡工業(yè)協(xié)會的電源接口規(guī)范，并有低開關(guān)阻抗、短路保護和過溫保護等特點，休眠狀態(tài)最大靜態(tài)電流消耗只有150ma。適用于便攜式電腦，pda，數(shù)碼相機，條碼掃描儀等多種終端設(shè)備。tps2216采用兩種封裝形式：db30引腳封裝和dap32引腳封裝。

　　數(shù)字開關(guān)模塊

　　tps2216內(nèi)建數(shù)字開關(guān)模塊，通過可編程邏輯開關(guān)組，選擇xvcc和xvpp工作電壓輸出，每組可編程邏輯開關(guān)都有電流感測fet監(jiān)測xvcc和xvpp的輸出電壓，而電流感應(yīng)fet不像感測電阻和保險絲電路那樣增大電源開關(guān)的有效阻抗，產(chǎn)生電源損耗和電壓降，充分滿足開關(guān)組工作的電壓精度要求。tps2216有兩種可編程開關(guān)狀態(tài)由mode引腳控制：tps2206開關(guān)模式，tps2216開關(guān)模式。

　　數(shù)字開關(guān)模塊通過數(shù)字開關(guān)選通3.3v，5v，12v電壓輸出，每組數(shù)字開關(guān)都有過電流檢測控制，tps2216xvcc的過電流限制可達1a~2.2a，xvpp的過電流限制在250ma~500ma之間。通過串口界面data，clock，latch信號與pc卡控制器(pcmcia/cardbuscontroller)作數(shù)據(jù)交換，控制可編程邏輯開關(guān)，調(diào)節(jié)組電源電壓輸出。圖2示出串行接口工作時序，采用tds694c型示波器測量3個信道信號：串口數(shù)據(jù)信號，串口數(shù)據(jù)鎖存信號，串口時鐘信號的工作時序。如圖所示，串行數(shù)據(jù)在latch信號上升沿被鎖存。

　　過電流保護模塊

　　pc卡電源控制器必須有短路保護、過壓保護等措施以應(yīng)對pc卡不正常插拔方式帶來的損害，tps2216采用雙端過電流保護模式，專門設(shè)計用于電源開關(guān)開啟時有過電流發(fā)生或輸出短路的情況。當(dāng)有過電流發(fā)生時，tps2216會通過oc#引腳向mcu或主控制器發(fā)出過電流警報信號，如果過電流狀態(tài)持續(xù)發(fā)生，超出ic臨界工作溫度，tps2216將開啟熱保護電路，關(guān)閉所有輸出電壓，直至ic的溫度降至正常工作范圍。ic臨界工作溫度根據(jù)下式計算：

　　tj=(s(rds(on)×i2)×rqja)+ta

　　其中：tj為ic管芯臨界工作溫度，rds(on)為開關(guān)阻抗，rqja為功率耗散因數(shù)的倒數(shù)，ta為ic工作環(huán)境溫度

　　tps2216典型應(yīng)用電路設(shè)計

　　tps2216典型應(yīng)用電路如圖3所示，正常情況下有3組電源輸入：12v，5v，3.3v，為克服噪聲干擾，tps2216對待三種輸入電源：12v采用1顆10mf鉭電容和1顆0.1mf陶瓷電容，5v采用1顆33mf鉭電容和1顆0.1mf陶瓷電容，3.3v采用1顆33mf鉭電容和1顆0.1mf陶瓷電容濾波，降低電源輸入噪聲。tps2216支持2組電源輸出，建議在tps2216組電源輸出端(xvpp，xvcc)加1顆0.1mf的陶瓷電容以增強ic的抗靜電(esd)能力。同時在布線的時候應(yīng)注意盡量保持tps2216與接口插槽的距離限制，避免因tps2216內(nèi)部數(shù)字開關(guān)工作頻率過高，致使pcb走線上電壓降過大，產(chǎn)生瞬間大電流，燒毀pc卡等設(shè)備。

　　結(jié)語

　　tps2216極其適合各種配備pcmcia/cardbus的數(shù)字終端設(shè)備使用，高兼容性的接口規(guī)范、低電壓消耗、高轉(zhuǎn)換精度等特點給整體設(shè)計工作帶來極大方便，有效降低成本，縮短開發(fā)周期。

　　參考文獻:

　　1.pccardpower-interfaceswitchtps2216,datasheet,texasinstruments，1999

　　2.pci-to-cardbusbridgespci122ximplementationguide,texasinstruments，1999

　　3.dualslotpcmcia/cardbuspowercontrollermic2563a，datasheet，micrelco.，1999