轻松实现复杂电源时序控制
时序控制电源 芯片
时序控制电源芯片
时序控制电源芯片是一种用于电源管理的集成电路，它能够控制和监测电源的开关、电压和电流等参数，以满足不同应用需求的时序要求。
时序控制电源芯片通常包括多个功能模块，如DC-DC转换器、电源开关、功率管理单元等，可以实现对电源的高效管理和控制。
时序控制电源芯片的主要功能包括：电源开关控制、电源序列控制、电源管理、供电监测等。
通过精确控制和调节电源的开关时间和顺序，时序控制电源芯片可以确保电源噪声降低、电源稳定性增强、系统可靠性提高，并且能够满足不同应用场景的电源要求。
时序控制电源芯片广泛应用于各种电子设备中，如移动通信设备、电脑、服务器、消费电子产品等。
它不仅能提供稳定可靠的电源供应，还可以通过优化电源管理和能量利用效率来延长电池寿命和节省能源。
时序电源控制器
时序电源控制器是一个可按时间顺序打开或关闭多个电源通道的电源供给设备。
因为，一套公共广播系统可能由很多台设备组成，这许多的设备（特别是多台的功放）如果同时上电或同时关电，将会对电网造成很大的冲击，甚至会造成跳闸的现象。
此外，不同功能的设备同时上电或关电，在扬声器上也会产生很大的冲击声。
因此，必须用时序电源控制器这样的设备，根据不同功能的设备按时间的顺序分别上电或关电，以达到消除系统上电或关电对电网的冲击以及对扬声器的冲击声的目的。
通常情况下，时序电源控制器有多个电源输出通道（通常为十六个），系统各设备按照音源设备和前级设备先上电而后关电，功放后上电而先关电的原则进行电源连接。
时序电源控制器都有自动定时控制和手动控制的功能，而以自动定时控制为优先。
时序电源控制器的电源输入总容量为20A，每个电源输出通道的最大输出容量为10A，总的输出容量不能大于输入总容量，即不能大于20A。
此外，所有电源输出通道开启的总时间不大于10秒。
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电源时序器控制电脑操作方法
电源时序器控制电脑操作方法电源时序器，简单地说就是通过设备内部的控制电路，按照既定程序依次打开或关闭电源输出，并对电源电压、负载设备进行供电管理的机器。
以下是电源时序器的一些使用方法：一、电源管理器按键使用方法：1、同时开闭8路按下“开关”，在按下“确定”，从第1路至第8路每间隔2秒依次打开，LDE灯同时依次亮起。
再次按下“开关”“确定”，从第8路至第1路每间隔2秒依稀关闭，LED灯同时依次关闭。
2、单路开闭第一次按下想要开闭的路数，打开该路，再次按下，则关闭该路。
例如：按下“1”，打开第1路，LED灯亮起；再次按下“1”，关闭第1路，LED灯熄灭。
二、电源时序器远端控制及通讯接口说明本设备提供标准RS－232通讯接口。
用户可以通过远端控制设备（如个人电脑、中央控制系统）对电源管理器进行控制。
三、电源管理器控制协议通信格式：1位起始位、8位数据位、1位停止位、无校验波特率：9600Bps通信方式：异步半双工串行通讯协议定义：通讯数据为ASCII码格式字头 + 设备ID +命令字 + 数据 +结束字协议解析：字头：固定为2字节：PP设备ID：固定为两字节，范围是00--99命令字：固定为两字节。
数据：根据不同的命令字变化，最长100字节。
结束字：固定为两字节：NT电源时序器主要用于控制用电设备的开启/关闭的时序器，是各类音响工程、电视广播系统、电脑网络系统及其它电气工程不可缺少的设备之一。
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实现多电源时序控制和跟踪的电路设计
实现多电源时序控制和跟踪的电路设计随着多电源电子系统和IC的数量的增加，为确保系统在操作前正确上电，对电源时序控制的需求变得越来越迫切。
这种电源时序控制对消除复杂IC(如微处理器、ASIC和FPGA)中的闩锁效应尤其重要。
此外，一些系统和IC也对断电时序控制有要求。
传统上，电源IC都具有电源时序控制功能。
然而，随着系统中电源数量的增多，这些IC的功能已难以满足系统要求。
因此，需要针对这些应用推出新的解决方案。
为满足这些要求，许多制造商推出了各具特色的新型IC，这些IC具有带高级功能操作和差异化特性的电源电压时序控制和多电源轨跟踪功能。
电源时序控制IC的主要功能是控制多电压之间的上电时序，有时也包括断电时序。
设计工程师可以通过控制串联开关(通常是MOSFET)直接控制不同的电压轨，完成时序控制；或者通过一系列顺序使能信号控制下游电源或者DC/DC转换器模块,从而间接控制电压轨，完成时序控制(图1和图2)。
当系统具有几个不同的分布式电压时，利用导通电阻低的FET进行直接控制是一个更好的电源时序控制实现方案。
为克服分布式布线和FET压降，可适当提高分布式电压以留出更多裕量。
但在某些具有大负载电流或者未使用导通电阻低的FET的应用中，这种方法通常会有些问题。
间接时序控制方法能以低损耗方式对负载点DC/DC转换器进行时序控制，从而避免串联FET和电路板走线电阻的分布损耗。
这种架构可以通过两种方法实现：第一种方法是监测输出电压，以确保在下一级电源导通之前确保电压符合调节范围；第二种方法是利用定时序列为前一级电源电压达到电压调节范围留出充足的时间。
后一种方法和转换器的导通特性密切相关，因此必须知道转换器从使能到电源电压正常之间的时间，以保证只有在前一级的转换器满足最低输出电压要求后才导通下一级转换器。
这一段必要的延迟时间在很大程度上依赖于负载，因此要求可以很容易调节电源时序控制IC的延迟时间设置。
在允许电压同步上升的应用中，可采用具有不同跟踪能力的电源时序控制器。
时序控制器
时序控制器
时序控制器是一种用于控制特定任务在特定时序下执行的装置。
它在各种工程
和科学领域中都被广泛应用，例如在交通信号灯系统、工业自动化设备、数字电子电路等方面都可以看到时序控制器的身影。
概述
时序控制器的主要功能是根据预先设定的时间顺序来控制各种设备或系统的操作。
它通常由时钟模块、计时器、逻辑控制器等组成。
时序控制器能够准确地控制每个步骤的执行时间，并且可以根据需要进行灵活的调整和修改。
工作原理
时序控制器通过接收外部信号或内部时钟模块产生的时序信号来执行控制任务。
它会根据预设的逻辑控制程序依次执行各个步骤，确保任务按照既定的时间序列进行。
时序控制器通常包含多个独立的定时器，可以同时控制多个任务的执行。
应用领域
时序控制器在各种领域中都有广泛的应用。
在工业自动化领域，时序控制器可
以用于控制生产线上各种设备的协调运行，提高生产效率和质量。
在交通领域，时序控制器被用来控制交通信号灯的变换，确保车辆和行人的安全通行。
未来发展
随着科技的不断发展，时序控制器也在不断创新和完善。
未来的时序控制器可
能会更加智能化，能够根据外部环境和需求进行自动调整和优化。
同时，时序控制器的精准度和可靠性也将得到进一步提升，以应对更加复杂和多样化的任务需求。
结论
时序控制器作为一种重要的控制装置，在现代工程和科学应用中发挥着关键作用。
它的准确性、稳定性和灵活性使其成为各种系统中不可或缺的组成部分。
随着技术的进步，时序控制器将不断演进和完善，为人类创造更多便利和效率。
LM3881在电源时序控制方面的应用
LM3881在电源时序控制方面的应用作者：肖伟权来源：《硅谷》2013年第15期摘要文章介绍了LM3881在供电时序控制方面的应用。
根据LM3881芯片特性及时序控制要求，设计了单芯片应用及多芯片级联应用的硬件电路，分析了电路的工作原理。
关键词电源时序；周期可调；信号级联中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）15-0106-02随着电子技术及制造工艺的不断发展，越来越多架构复杂、性能强大的芯片如处理器、FPGA等被成功研发并得以广泛应用，功能齐全的方案芯片给我们的设计带来很多的便利，各种新颖的产品层出不穷。
但因芯片的架构日益复杂及功能模块的增加，导致芯片的供电变得复杂，芯片的供电由过去的单一电源规格供电演变成今天的多电源规格且还有较为严格的电源时序控制要求，这些要求不仅表现在先后顺序还有时间间隔。
日常设计中经常使用的ARM处理器或FPGA，电源规格基本上有3-4类，如核心电压、DDR控制器电压、IO电压及高速产品接口的工作电压。
这些电压各不相同，在实际的设计中需配置不同的电源模块（LDO或DC-DC，视功耗而定）。
当电源时序不满足主控芯片的要求时可能还会导致主控芯片无法正常工作。
所谓的电源时序，简单地说就是系统上电时各电压规格上电的先后顺序及时间间隔，过程示意如图1所示。
VCC_IN为系统输入电源，该电源稳定有效之后经过t1、t2及t3延时，不同的时间点控制不同的电源模块生成系统正常工作所需的VDD1、VDD2及VDD3。
实现电源时序控制的方案有很多，有基于分立器件搭建的电路，也有专用的IC，还有用CPLD编程实现。
分立器件搭建的方案成本最低，但可靠性也最低，基于CPLD的方案时间调整范围较宽且配置最灵活，但成本最高且开发最麻烦。
综合考虑可靠性及成本，本文着重介绍基于专用IC即LM3881搭建的硬件电路方案。
1 设计方案1.1 LM3881特性说明LM3881是National Semiconductor（现已被TI收购）研发的电源时序控制器，该器件封装小，但功能灵活，单芯片可控制三路电源模块的启停。
一种大功率数字脉冲电源时序控制系统及控制方法[发明专利]
![一种大功率数字脉冲电源时序控制系统及控制方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/772cc3811ed9ad51f11df207.png)
专利名称：一种大功率数字脉冲电源时序控制系统及控制方法专利类型：发明专利
发明人：孙宏杰,鲁伟,李东南,董洁雯,史更新,韩振井
申请号：CN202011592249.8
申请日：20201229
公开号：CN112671234A
公开日：
20210416
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种大功率数字脉冲电源时序控制系统及控制方法，属于大功率数字脉冲电源技术领域，包括：一、根据脉冲输出工作参数，设置脉冲输出控制参数；二、开始启动脉冲输出，判断脉冲时间是否到达，输出脉冲时间到达则停止脉冲输出，脉冲输出使能标志为禁止，脉冲时间未到达时，脉冲输出时间累计；三、启动单次脉冲输出流程，首先PWM1开始启动脉冲输出，然后，PWM2开始启动脉冲输出，最后，PWM3开始启动脉冲输出，每次PWM3输出进行脉冲输出计数累计，当到达参数配置的脉冲宽度对应的计数值时，返回脉冲输出时间判断是否完成本次脉冲输出。
该技术方案可以自适应多种脉冲工作脉率、脉冲宽度、脉冲数量、功率开关拓扑路数变化。
申请人：中国电子科技集团公司第十八研究所
地址：300384 天津市滨海新区滨海高新技术产业开发区华科七路6号
国籍：CN
代理机构：天津市鼎和专利商标代理有限公司
代理人：蒙建军
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轻松实现复杂电源时序控制
轻松实现复杂电源时序控制简介电源时序控制是微控制器、FPGA、DSP、ADC 和其他需要多个电压轨供电的器件所必需的一项功能。
这些应用通常需要在数字I/O 轨上电前对内核和模拟模块上电，但有些设计可能需要采用其他序列。
无论如何，正确的上电和关断时序控制可以防止闩锁引发的即时损坏和ESD 造成的长期损害。
此外，电源时序控制可以错开上电过程中的浪涌电流，这种技术对于采用限流电源供电的应用十分有用。
本文讨论使用分立器件进行电源时序控制的优缺点，同时介绍利用ADP5134 内部精密使能引脚实现时序控制的一种简单而有效的方法ADP5134 内置2 个1.2-A 降压调节器与2 个300-mA LDO.同时，本文还列出一系列IC，可用于要求更高精度、更灵活时序控制的应用。
图1 所示为一种要求多个供电轨的应用。
这些供电轨为内核电源（VCCINT）、I/O 电源（VCCO）、辅助电源（VCCAUX）和系统存储器电源。
图1.处理器和FPGA 的典型供电方法举例来说，Xilinx Spartan-3AFPGA 具有一个内置上电复位电路，可确保在所有电源均达到其阈值后才允许对器件进行配置。
这样有助于降低电源时序控制要求，但为了实现最小浪涌电流电平并遵循连接至FPGA 的电路时序控制要求，供电轨应当按以下序列上电VCC_INTVCC_AUXVCCO.请注意：有些应用要求采用特定序列，因此，务必阅读数据手册的电源要求部分。
使用无源延迟网络简化电源时序控制实现电源时序控制的一种简单的方法就是利用电阻、电容、二极管等无源元件，延迟进入调节器使能引脚的信号，如图2 所示。
当开关闭合时，D1 导电，而D2 仍保持断开。
电容C1 充电，而EN2 处的电压根据R1和C1 确定的速率上升。
当开关断开时，电容C1 通过R2、D2 和RPULL 向地放电。
EN2 处的电压以R2、RPULL 和C2 确定的速率下降。
更改R1 和R2 的。
控制电源启动及关断时序-设计应用
控制电源启动及关断时序-设计应用微处理器、FPGA、DSP、模数转换器(ADC) 和片上系统(SoC) 器件一般需要多个电压轨才能运行。
为防止出现锁定、总线争用问题和高涌流，设计人员需要按特定顺序启动和关断这些电源轨。
此过程称为电源时序控制或电源定序，目前有许多解决方案可以有效实现定序。
此外，为有效进行升压和关断而应运而生的各种电源定序器、监视器和监控器还采用了电压和电流水平监控技术来计算功率水平，目的是保护复杂的集成电路和子组件。
本文将详细介绍电源定序，探讨电源定序规范和技术，以及如何使用电源定序器来实现指定的电源轨定时及定序。
为什么要关注电源定序？FPGA 及类似的复杂集成电路(IC) 可在内部分解成多个功率域。
在启动或关断器件时，此类IC 大多需要特定的顺序。
例如，FPGA 通常需要分别为内核逻辑、I/O 和辅助电路上电。
其内核通常包括FPGA 的处理器和基本逻辑单元。
该功率域具有低电压、高电流功率规范特征。
由于电压极低，因此其对精度要求极高，而由于数字负载的动态特性，瞬态性能必须非常出色。
I/O 代表FPGA 的各种输入和输出。
电压要求取决于接口类型。
一般来说，其电压电平需大于内核的电压电平。
电流要求则取决于I/O 的类型、数量和速度。
辅助电路包括FPGA 中的噪声敏感型模拟电路，例如锁相环(PLL) 和其他模拟电路元件。
虽然电流要求相当低，但纹波电压是个大问题，必须地降低纹波电压。
模拟部分的纹波可能会导致PLL 出现过大抖动和相位噪声，还可能导致放大器出现杂散响应。
以错误顺序启动各功率域的电源可能会引起问题，并可能导致FPGA 受损。
需要考虑的是，I/O 部分基于三态总线收发数据，而内核负责处理I/O 控制。
如果I/O 功率域在内核之前上电，则I/O 引脚会以不确定状态结束。
如果外部总线组件上电，则可能存在总线争用问题，导致I/O 驱动器出现高电流。
因此，内核应在I/O 功率域之前启动。
这才是电源时序控制的正确方法get√
这才是电源时序控制的正确⽅法get√我们常常想当然地为印刷电路板上的电路上电，殊不知这可能造成破坏以及有损或⽆损闩锁状况。
随着⽚上系统(SoC) IC越来越多，对电源进⾏时序控制和管理的需求也越来越多……虽然ADI的数据⼿册通常会提供⾜够的信息，指导您针对各IC设计正确的上电序列。
然⽽，某些IC明确要求定义恰当的上电序列。
在使⽤多个电源的IC中，如转换器（包括ADC和DAC）、DSP、⾳频/视频、射频及许多其它混合信号IC中，这⼀要求相当常见。
今天我们就通过2个栗⼦讨论下设计⼯程师在新设计中必须考虑的某些更微妙的电源问题，特别是当IC需要多个不同的电源时。
⽬前，⼀些较常⽤的电源电压是：+1.8 V、+2.0 V、+2.5 V、+3.3 V、+5 V、?5 V、+12 V和?12 V。
栗⼦01PULSAR ADC⽰例——绝对最⼤额定值ADI的所有数据⼿册都含有“绝对最⼤额定值”(AMR)部分，它说明为避免造成破坏，对引脚或器件可以施加的最⼤电压、电流或温度。
AD7654 PulSAR 16位ADC是采⽤三个(或更多)独⽴电源的混合信号ADC的范例。
这些ADC需要数字电源(DVDD)、模拟电源(AVDD)和数字输⼊/输出电源(OVDD)。
它们是ADC，⽤于将模拟信号转换成数字代码，因此需要⼀个模拟内核来处理传⼊的模拟输⼊。
数字内核负责处理位判断过程和控制逻辑。
I/O内核⽤于设置数字输出的电平，以便与主机逻辑接⼝(电平转换)。
ADC的电源规格可以在相应数据⼿册的“绝对最⼤额定值”部分找到。
表1摘⾃AD7654数据⼿册的“绝对最⼤额定值”部分。
表1. AD7654的绝对最⼤额定值注意，表1中所有三个电源的范围都是?0.3 V⾄+7 V。
相对于DVDD和OVDD，AVDD的范围是+7 V⾄?7 V，这就确认了AVDD和DVDD⽆论哪⼀个先上电都是可⾏的。
此外，AVDD和OVDD ⽆论哪⼀个先上电也是可⾏的。
一种电源应用的时序控制电路[发明专利]
![一种电源应用的时序控制电路[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/b8df5200b8f67c1cfbd6b819.png)
专利名称：一种电源应用的时序控制电路
专利类型：发明专利
发明人：贾高松,白颖,赵飞豹,罗强,张朋年,胡卫华,郑昱申请号：CN201811507051.8
申请日：20181210
公开号：CN109507928A
公开日：
20190322
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种电源应用的时序控制电路，主要解决现有时序控制电路复杂的问题。
它包括定时电路和使能电路。
先上电的电源通过三端稳压器使定时电路正常工作，当达到电路设定的时间值时，定时器输出高电平触发使能电路，使能电路控制延时输出电源的使能端使其输出。
本发明时序控制电路结构简单，且电路可靠、可应用于多路电源中。
申请人：西安电子工程研究所
地址：710100 陕西省西安市长安区凤栖东路
国籍：CN
代理机构：西北工业大学专利中心
代理人：刘新琼
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轻松实现复杂电源时序控制
电源时序控制是微控制器、FPGA、DSP、ADC和其他需要多个电压轨供电的器件所必需的一项功能。
这些应用通常需要在数字I/O轨上电前对内核和模拟模块上电，但有些设计可能需要采用其他序列。
无论如何，正确的上电和关断时序控制可以防止闩锁引发的即时损坏和ESD 造成的长期损害。
此外，电源时序控制可以错开上电过程中的浪涌电流，这种技术对于采用限流电源供电的应用十分有用。
本文讨论使用分立器件进行电源时序控制的优缺点，同时介绍利用ADP5134内部精密使能引脚实现时序控制的一种简单而有效的方法
ADP5134内置2个1.2-A 降压调节器与2个300-mA LDO。
同时，本文还列出一系列IC，可用于要求更高精度、更灵活时序控制的应用。
图1 所示为一种要求多个供电轨的应用。
这些供电轨为内核电源（VCCINT）、I/O 电源（VCCO）、辅助电源（VCCAUX）和系统存储器电源。