PSoC3在电源管理和温度控制中的应用

　　从图2可以看出，PSoC3 电源管理系统实现的功能包括：

• 　　多达13路的模拟输入信号检测，可以实现电压监控和电流检控
• 　　多达12路电源轨的可编程上电时序控制
• 　　基于窗口比较器的快速过电压/欠电压监控
• 　　可以对12路电源输出轨进行高精度闭环的电压微调
• 　　2Kbyte的E2PROM 可以储存运行日志，方便进行故障检测
• 　　模拟和数字的管脚可以动态分配，且管脚电压支持1.8V-5.5V宽电压范围
• 　　支持I2C，SMBus，PMBus等通讯接口
• 　　支持通过I2C接口进行在线升级软件

　　3.电源管理各功能模块实现方法

　　Ø 上电时序控制

　　系统上电时，板上多个电源轨的上电时序存在依赖关系，PSoC3在提供电源轨的使能信号同时，还需满足各使能信号间的时序关系，即上电时序控制。PSoC3提供一个功能模块实现上述功能，如图3所示，该模块输出使能信号到GPIO控制电源轨，模块输入为数字信号，每一路输入与同数字标号的输出相对应。若输入信号为高电平，表示该路电源轨的输出电压已是稳定状态，电源良好(Power Good)，反义，低电平表示电源轨输出电压异常，未能正常工作。该模块默认使用内部1K的时钟控制上电时序，此时控制精度为1毫秒(ms)，也可通过输入外部时钟获得更高的控制精度，如10K时钟获得0.1毫秒控制精度。

　　图3，PSoC3电源管理实现框图

　　Ø 快速过压/欠压监控

　　图4是快速过压/欠压监控实现框图，初看之下其结构有些复杂，但实际上，用户除了调用PSoC3提供的初始化函数之外，无需编写任何额外代码即可实现微秒级(us)过压/欠压检测。该功能充分利用PSoC3内丰富的硬件资源，使用通用数字模块(UDB)自定义多路控制器，控制硬件模拟开关(Analog Switch)实现多达16个输入通道的快速切换，切换时间约为2微秒每通道;使用2个比较器和2个VDAC实现窗口比较器，检测过压与欠压;使用UDB实现硬件去抖滤波器，消除窗口比较器输出上的毛刺和抖动。该功能模块可以令系统对电源轨上的电压波动快速响应，避免稳压芯片损坏。

　　图4，PSoC3快速过压欠压监控实现框图