0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

TPS546D24A PMBUSTM输出电压和输出电流

星星科技指导员 来源:TI 作者:Wenhao Wu 2023-03-20 10:39 次阅读

PMBusTM是很多大电流电源管理芯片会用到的通用电源管理接口,其借用了SMBusTM的时序和命令格式,进行了电源常用命令的标准化。其中输出电压读取READ_VOUT(8Bh) 和输出电流读取READ_IOUT(8Ch) 是最常用的两个命令,但是命令返回值都是二进制,且并没有注明单位,从而给命令返回值的翻译带来了难度。另外,很多电源工程师不熟悉数字逻辑,不了解PMBus的命令格式,这进一步加大了使用带PMBus设备的困难。本文借助业界比较成功的40A可并联,带PMBus的DCDC转换器TPS546D24A,阐述输出电压读取READ_VOUT和输出电流读取READ_IOUT从返回值到十进制快速翻译方法。

输出电压READ_VOUT

TPS546D24A的输出电压是通过READ_VOUT寄存器中的值转化得来。其格式为ULINEAR16。要将寄存器中的值转化为十进制,可以分三步走。

1. 读取VOUT_MODE的值,VOUT_MODE在PMBUS的定义中,是一个1字节的寄存器,地址为20h,用于定义和输出电压有关的寄存器值的格式和步进值。

poYBAGQXx3aAEQNHAAEBZp0dAMU129.png

Bit[7]定义数据是相对值还是绝对值(影响过压和欠压保护相关值的定义),Bit[6:5]定义数据格式,TPS546D24只支持Linear格式,Bit[4:0]定义步进值指数N。步进值计算方法如下,注意Bit[4:0]为补码形式,转化为十进制时需要先转化为原码。

pYYBAGQXx3aALy6AAAAFOi3byec335.jpg

例子:VOUT_MODE=0x97。二进制为:1 00 10111,数据格式为相对值,Linear格式,步进值指数补码为10111,首位为1,该值为负数,负数的原码是补码取反再+1,为01001,十进制为-9,则步进值为2-9,为0.001953125V,1.953mV。

2. 读取READ_VOUT的值,READ_VOUT是一个2字节的寄存器,地址为8Bh,格式为Linear16,仅用于输出电压。

poYBAGQXx3eAKsJAAABx3Vvq5Bc825.png

从前一步获得步进值之后,从READ_VOUT寄存器中转化得到十进制值,输出电压的计算方法为:

pYYBAGQXx3eAMsrCAAAHqIRtWF4269.jpg

例子:READ_VOUT=0x01FD。二进制为:0000 0001 1111 1101,转化为十进制为509,则输出电压为509*1.953mV=994mV。

3. 看ADC所处的位置,如下图,内部ADC取值是从内部R1,R2分压电路中取电压采样,而输出电压由VOSNS和GOSNS/SLAVE两个引脚进行采样。

poYBAGQXx3eAZEqaAABsvn8r1c0653.png

TPS546D24内部会将ADC的值进行处理,自动乘以(R1+R2)/R2进行换算。人工不需要任何处理。READ_VOUT的结果就是实际的输出电压。

另一种特殊的情况是,如果VOSNS和GOSNS/SLAVE引脚是处于外部的一个分压网络中,则READ_VOUT的值不能反应真实的输出电压值,需要人工换算,如TPS543B20这种输出电压采样结构。这种情况下真实的输出电压为:

pYYBAGQXx3iAO5dhAAAPUgXKHOE815.jpg

其中R1和R2分别是下分压和上分压电阻,VOUT输出电压计算值,READ_VOUT测量的是经过分压之后R1两端的电压。

poYBAGQXx3iAbLh4AAAzJ93TVYA511.png

输出电流

TPS546D24的输出电流是通过READ_IOUT寄存器中的值转化而来。其格式为SLINEAR11,要将寄存器中的值转化为十进制,需要分两步走。

1. 读取CAPABILITY的值,在PMBUS的定义中,是一个1字节的寄存器,地址为19h,用于定义该设备具有的PMBUS功能。影响READ_IOUT取值的,是Bit[3],TPS546D24A仅支持LINEAR格式。

pYYBAGQXx3mAB9hrAAD7NJLJ2tw253.png

2. 读取READ_IOUT的值,READ_IOUT是一个2字节的寄存器,地址为8Ch。Bit[15:11]是指数N,Bit[10:0]为尾数A,均为补码表示(Two’s complement翻译为补码)。由于输出电流有可能为负值,A有可能为负数。

poYBAGQXx3mAPfadAACg5D_GqKU533.png

计算方法为:

pYYBAGQXx3mAFAx4AAAHzSDxkjI653.jpg

例子1:READ_IOUT=0xD3F1。二进制为:11010 01111110001,则N为-6,A为1009,则输出电流为:1009*2^(-6),为15.766A。

例子2:READ_IOUT=0xD7F1。二进制为:11010 11111110001,则N为-6,A为-15,则输出电流为-0.234A。

3. 当输出电流读取不准时,可以补偿,需要通过IOUT_CAL_GAIN和IOUT_CAL_OFFSET进行补偿。可单独处理一相,也可全部一起处理,处理方法和TPS53688类似。可以参考多相控制器补偿方式。

审核编辑:郭婷

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 芯片
    +关注

    关注

    452

    文章

    50150

    浏览量

    420483
  • 寄存器
    +关注

    关注

    31

    文章

    5284

    浏览量

    119770
  • 电源管理
    +关注

    关注

    115

    文章

    6137

    浏览量

    144057
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    如何通过VOUT_COMMAND进行动态输出电压调节的方法

    C23, TPS546D24和多相控制器)。调压有几个步骤,以TPS546C23为例。TPS546C23的调压实质上是调节其内部的参考电压(EA_REF)。
    的头像 发表于 03-22 10:11 1952次阅读
    如何通过VOUT_COMMAND进行动态<b class='flag-5'>输出</b><b class='flag-5'>电压</b>调节的方法

    怎么实现对TPS40060输出电压进行控制?

    TPS40060是输入10 V-55 V同步降压转换器,最大输出电流10ATPS40060配合单片机做锂电池充电管理,怎么实现对充电过程的
    发表于 10-26 09:21

    TPS546D24A PMBUSTM输出电压输出电流介绍

    的命令格式,这进一步加大了使用带PMBus设备的困难。本文借助业界比较成功的40A可并联,带PMBus的DCDC转换器TPS546D24A,阐述输出电压读取READ_VOUT和
    发表于 11-04 06:40

    TPS546D24 支持 PMBus® 的 2.95V 至 16V 输入、可堆叠 40A SWIFT™ 同步降压转换器

    电子发烧友网为你提供TI(ti)TPS546D24相关产品参数、数据手册,更有TPS546D24的引脚图、接线图、封装手册、中文资料、英文资料,TPS546D24真值表,TPS546D24
    发表于 01-08 17:46
    <b class='flag-5'>TPS546D24</b> 支持 PMBus® 的 2.95V 至 16V 输入、可堆叠 40<b class='flag-5'>A</b> SWIFT™ 同步降压转换器

    TI推出新型40-A SWIFTTM DC/DC降压转换器,可在高开关频率下提高效率

    输出电流,比市场上其他功率集成电路高四倍。在众多40A DC/DC转换器中,TPS546D24A效率更高,能够在高性能数据中心、企业计算、医疗、无线基础设施以及有线网络应用中将功耗降
    的头像 发表于 03-11 16:56 3863次阅读

    德州仪器为实现功率密度更大化推出堆栈式DC/DC降压转换器

    关键词:SWIFT , DC-DC , 降压转换 , TPS546D24A TI新型SWIFT转换器可提供高达160A输出电流,同时增强通讯、企业和工业应用的热性能 德州仪器(TI)
    的头像 发表于 03-12 09:29 2875次阅读

    浅谈TI TPS546D24A四相160A同步降压转换器参考设计PMP21814

    TI公司的TPS546D24A是高度集成非隔离DC/DC转换器,具有高频工作,输出电流40A,封装为7mmx5mm 40引脚QFN封装.两个,三个和四个
    发表于 03-25 08:55 2865次阅读
    浅谈TI <b class='flag-5'>TPS546D24A</b>四相160<b class='flag-5'>A</b>同步降压转换器参考设计PMP21814

    TPS546D24 C23动态调压

    TPS546C23, TPS546D24和多相控制器)。调压有几个步骤,以TPS546C23为例。TPS546C23的调压实质上是调节其内部的参考
    的头像 发表于 10-20 14:02 669次阅读

    TPS546D24A PMBUSTM输出电压输出电流解析

    。本文借助业界比较成功的40A可并联,带PMBus的DCDC转换器TPS546D24A,阐述输出电压读取READ_VOUT和输出
    的头像 发表于 01-12 15:07 3201次阅读
    <b class='flag-5'>TPS546D24A</b> <b class='flag-5'>PMBUSTM</b><b class='flag-5'>输出</b><b class='flag-5'>电压</b>和<b class='flag-5'>输出</b><b class='flag-5'>电流</b>解析

    TPS546D24A PMBUSTM输出电压输出电流

    TPS546D24A PMBUSTM输出电压输出电流
    发表于 10-28 12:00 0次下载
    <b class='flag-5'>TPS546D24A</b> <b class='flag-5'>PMBUSTM</b><b class='flag-5'>输出</b><b class='flag-5'>电压</b>和<b class='flag-5'>输出</b><b class='flag-5'>电流</b>

    TPS546D24_C23动态调压

    TPS546D24_C23动态调压
    发表于 10-31 08:23 0次下载
    <b class='flag-5'>TPS546D24</b>_C23动态调压

    2.95V至16V、40A、高达4×可堆叠、PMBus® 降压转换器TPS546D24A数据表

    电子发烧友网站提供《2.95V至16V、40A、高达4×可堆叠、PMBus® 降压转换器TPS546D24A数据表.pdf》资料免费下载
    发表于 04-03 10:08 0次下载
    2.95V至16V、40<b class='flag-5'>A</b>、高达4×可堆叠、PMBus® 降压转换器<b class='flag-5'>TPS546D24A</b>数据表

    使用TPS546D24A实现优于1%的输出电压精度

    电子发烧友网站提供《使用TPS546D24A实现优于1%的输出电压精度.pdf》资料免费下载
    发表于 08-26 11:11 0次下载
    使用<b class='flag-5'>TPS546D24A</b>实现优于1%的<b class='flag-5'>输出</b><b class='flag-5'>电压</b>精度

    采用3.3v单输入电源为TPS546D24A系列器件供电

    电子发烧友网站提供《采用3.3v单输入电源为TPS546D24A系列器件供电.pdf》资料免费下载
    发表于 08-26 10:04 0次下载
    采用3.3v单输入电源为<b class='flag-5'>TPS546D24A</b>系列器件供电

    TPS546D24/A输出电容选取以及布局对环路增益的影响

    电子发烧友网站提供《TPS546D24/A输出电容选取以及布局对环路增益的影响.pdf》资料免费下载
    发表于 09-27 10:17 0次下载
    <b class='flag-5'>TPS546D24</b>/<b class='flag-5'>A</b><b class='flag-5'>输出</b>电容选取以及布局对环路增益的影响