UCD90320器件是一款 32 軌 PMBus? 可尋址電源定序器和系統(tǒng)管理器，采用緊湊的 0.8 mm 間距 BGA 封裝。

24 個集成 ADC 通道 （AMONx） 監(jiān)控電源電壓、電流和溫度。在 84 個 GPIO 引腳中，8 個可用作數(shù)字監(jiān)視器 （DMONx），32 個用于啟用電源 （ENx），24 個用于裕量 （MARx），16 個用于邏輯 GPO，32 個 GPI 用于級聯(lián)和系統(tǒng)功能。
*附件：ucd90320.pdf

32 個 ENx 引腳和 16 個 LGPOx 引腳可配置為有源驅(qū)動或漏極開路輸出。

非易失性事件日志記錄在斷電后保留故障事件。黑盒故障日志功能在發(fā)生第一個故障時保留所有電源軌和 I/O 引腳的狀態(tài)。級聯(lián)功能提供了通過一個SYNC_CLK引腳連接管理多達(dá) 128 個電壓軌的便捷方法。

FAULT引腳協(xié)調(diào)級聯(lián)器件以進(jìn)行同步故障響應(yīng)。引腳選擇的電源軌狀態(tài)功能使用多達(dá) 3 個 GPI 來控制多達(dá) 8 個用戶定義的電源狀態(tài)。這些狀態(tài)可以實現(xiàn)高級配置和電源接口 （ACPI） 規(guī)范中概述的系統(tǒng)低功耗模式。

TI Fusion 數(shù)字電源?設(shè)計器軟件是一個直觀的基于 PC 的圖形用戶界面 （GUI），可以配置、存儲和監(jiān)控所有系統(tǒng)作參數(shù)。

特性

• 序列、監(jiān)控和裕量 24 個電壓軌和 8 個數(shù)字軌
• 監(jiān)控和響應(yīng) OV、UV、OC、UC、溫度、超時和 GPI 觸發(fā)的故障
• 靈活的序列開啟和關(guān)閉依賴性、延遲時間、布爾邏輯和 GPIO 配置，以支持復(fù)雜的排序應(yīng)用
• 用于自適應(yīng)電壓識別 （AVID） 穩(wěn)壓器的四個導(dǎo)軌配置文件
• 高精度閉環(huán)裕度
• 主動微調(diào)功能提高了軌輸出電壓精度
• 高級非易失性事件記錄，以協(xié)助系統(tǒng)調(diào)試
  • 單事件故障日志（100 個條目）
  • 峰值日志
  • 黑匣子故障日志，用于在第一次故障時保存所有電源軌和 I/O 引腳的狀態(tài)
• 輕松級聯(lián)多達(dá) 4 個功率定序器并采取協(xié)調(diào)的故障響應(yīng)
• 可編程看門狗定時器和系統(tǒng)復(fù)位
• 引腳選擇的軌道狀態(tài)
• 符合 PMBus? 1.2 標(biāo)準(zhǔn)
• 雙組配置，可在編程時提供故障安全狀態(tài)

參數(shù)

方框圖

?1. 產(chǎn)品概述?
UCD90320是德州儀器（TI）推出的一款32通道PMBus?可尋址電源時序器與系統(tǒng)管理器，采用緊湊的0.8mm間距BGA封裝。主要功能包括：

• ?電源管理?：支持24路電壓軌和8路數(shù)字軌的時序控制、監(jiān)控及裕度調(diào)節(jié)。
• ?故障響應(yīng)?：可檢測過壓（OV）、欠壓（UV）、過流（OC）、欠流（UC）、溫度超限等故障，并觸發(fā)預(yù)設(shè)響應(yīng)。
• ?高級特性?：支持級聯(lián)（最多4片器件管理128軌）、非易失性事件日志（黑盒故障記錄）、可編程看門狗定時器及系統(tǒng)復(fù)位功能。

?2. 關(guān)鍵特性?

• ?時序控制?：支持復(fù)雜的上電/斷電依賴關(guān)系、延遲時間和布爾邏輯配置。
• ?監(jiān)測精度?：集成24路12位ADC（1MSPS）和8路數(shù)字監(jiān)測通道，支持閉環(huán)裕度調(diào)節(jié)。
• ?靈活性?：提供雙存儲區(qū)配置（故障安全編程）、4種電壓軌配置文件（支持動態(tài)VID調(diào)節(jié)）。
• ?通信接口?：兼容PMBus 1.2標(biāo)準(zhǔn)，支持I2C/PMBus命令配置與監(jiān)控。

?3. 應(yīng)用場景?

• 有線/無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備
• 數(shù)據(jù)中心與企業(yè)計算
• 工業(yè)自動化與測試測量
• 醫(yī)療設(shè)備

?4. 功能模塊詳解?

• ?電源軌配置?：通過GUI分配AMON/DMON/EN/MARGIN引腳，定義電壓、電流、溫度閾值及故障響應(yīng)策略。
• ?事件日志?：
  • ?單事件日志?：記錄100條故障事件。
  • ?黑盒日志?：首次故障時保存所有軌和I/O引腳狀態(tài)。
• ?級聯(lián)功能?：通過SYNC_CLK引腳同步多器件，協(xié)調(diào)故障響應(yīng)。
• ?引腳選擇狀態(tài)?：支持3個GPI引腳定義8種系統(tǒng)低功耗模式（如ACPI兼容）。

?5. 開發(fā)支持?

• ?Fusion Digital Power Designer軟件?：提供圖形化配置界面，支持離線項目導(dǎo)出（.xml）和在線實時監(jiān)控。
• ?PMBus命令集?：涵蓋軌控制、狀態(tài)查詢、日志清除等操作，詳細(xì)參考《UCD90320 PMBus Command Reference》。

?6. 封裝與電氣特性?

• ?封裝?：169引腳NFBGA（12mm × 12mm）。
• ?工作條件?：3.3V供電，-40°C至85°C環(huán)境溫度。
• ?可靠性?：EEPROM可擦寫50萬次，數(shù)據(jù)保存期限20年。

?7. 設(shè)計注意事項?

• ?布局建議?：去耦電容需貼近器件放置，模擬輸入串聯(lián)200Ω電阻以減少噪聲干擾。
• ?編程模式?：生產(chǎn)推薦使用數(shù)據(jù)閃存鏡像（Hex/CSV格式）而非PMBus逐命令寫入，避免GPIO狀態(tài)沖突。

本文檔完整覆蓋UCD90320的硬件設(shè)計、功能配置及系統(tǒng)集成要點，適用于電源架構(gòu)師和嵌入式系統(tǒng)開發(fā)者。