首页 > 技术 > 内容

采用3个低压差LDO的FPGA电源设计方案

时间:2025-11-30  作者:Diven  阅读:0

很多人问我FPGA电源怎么怎么着,当然也有人瞎忽悠乱设计,当然我的设计也不是很完美。。。这里把我当年第一次设计FPGA,到现在的电源方案,几个演变、分析的过程,给大家讲讲。。。

(1)FPGA电源方案

最后我们采用3.3V与1.2V的LDO,由于考虑到板卡3.3V逻辑,因此3.3V耗电量更大。因此选用了电流较大的LM1085,将5V转换为3.3V;接着使用1A的1117-1.2,再将3.3V转换为1.2V。。这样对于EP2C8Q208C8N而言,简单的电路实现3.3V与1.2V电源的供电,屡试不爽,轻松愉快。

这里的D1采用了5.1V的钳位二极管,防止短接、防止外部输入电压过高而烧坏电路!

(2)随着对FPGA知识的增长,渐渐意识到原来的设计好像有问题。。FPGA非同与CPLD,内核功耗大于IO功耗,因此(1)中的设计,3.3V的LDO压力会很大,这倒是1085发烫,同时是1.2V不能很好的有着。。因此后来我的电路,采用2路LDO并行分立设计,得到并行的3.3V与1.2V电压。采用了ADJ的LDO,同款LM1084-ADJ搞定,如下图所示:

(3)随后又开始苛刻的追求,不仅仅追求代码、电路的极致,也追求板卡尺寸,体积的极限。实在没法忍受2个LM1084-ADJ那么庞大的体积,以及发热量、以及价格。于是转手准备使用DCDC来设计。这里我采用了1块多的MP2214,2路并行DCDC实现3A的3.3V与1.2V电压。这样电路将变得很温柔,丝毫没有发热,此外大大的降低了体积,一如既往。。。

(4)于是乎,从Cyclone III、Cyclone IV FPGA开始,还需要额外的2.5V的驱动电压,这里我采用了5毛钱的PAM3101DAB-250低压差LDO,最大300mA,已经完全够FPGA使用。

在前面的基础上,又添加了自恢复保险丝,以防万一,防止电路烧坏,自恢复保险丝给我们带来了极大的乐趣……关于保险丝该在D1前面还是后面,官哥无意间看到我的电路,指点后认为将保险丝放在电路的最前端可靠,也就是目前的设计,如下:

(5)不过还是不满足现状,2个DCDC还是挺大的。。。价格也较高。。在电流需求较小的地方,索性采用3个低压差LDO来完成电路的设计。。。我设计的工业相机用多个就是3个PAM3101DABXXX,如下所示。电路使用与比赛的呵呵,。,不过长时间测试,。,也很OK ,,木有问题,。,

(6)3路并行电源,还是太臃肿有木有!!完美是没有极限的,我依然需要改变。比如TI退出的FPGA电源管理芯片TPS75003,能同时输出3A的3.3V、1.2V电压,以及2.5V 300mA的电压,。。。。可是价格有点贵,。。。。原理图如下:

不过豁出去了,下次用75003试试看!!

猜您喜欢


铝壳电阻作为重要的电子元件,应用于各种电路设计和工业设备中。美磊(Mag.Layers)作为国内知名的铝壳电阻品牌,凭借其高品质的产品性能和良好的市场口碑,逐渐...
2023-07-14 23:22:12
还在为识别贴片电阻阻值而烦恼吗?这款贴片电阻对照表软件将成为你的得力助手!收录了市面上常见的贴片电阻尺寸和阻值对应关系,方便快捷地查询所需阻值。无需联网,即装即...
2024-11-29 10:25:56
卷笔刀的规格尺寸因品牌和型号而异,但常见的卷笔刀尺寸大致在10厘米到15厘米之间。宽度通常在2厘米到4厘米之间,适合手掌握持,便于使用。卷笔刀的刀口直径一般为2...
2011-02-21 00:00:00
现代电子设备中,封装技术的选择对于性能、尺寸和散热等方面很重要。MSOP12_4.04X3MM_EP作为高效能的封装方案,因其紧凑的设计和优异的电气特性,受到广...
2025-02-21 11:04:52
本文主要介绍zynq启动过程,主要包括BootROM和FSBL等的执行过程。硬件启动过程重新上电或POR复位后进行硬件启动过程扫描“启动引脚”设置,并存入...
2018-06-19 10:19:00
在工业和建筑领域,阀门是不可少的重要设备。了解阀门的规格尺寸,对于确保系统的正常运行非常重要。阀门的规格尺寸通常包括口径、压力等级、连接方式和材料等几个方面。口...
2010-12-05 00:00:00
在电子设计中,贴片电阻是必不可少的元件。选择合适的电阻值对于电路的正常运行至关重要。为了方便工程师和电子爱好者快速计算贴片电阻的参数,我们提供了便捷的在线计算公...
2024-11-26 11:29:25