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ROHM推出NXP i.MX 8M Nano高效率電源管理IC

  • 陳毅斌/台北

i.MX應用裝置處理器與ROHM的PMIC開發。

半導體製造商ROHM針對NXP Semiconductors的應用裝置處理器「i.MX 8M Nano系列」, 開發出專用高效率電源管理IC(以下稱為PMIC「BD71850MWV」。NXP的「i.MX 8M Nano 系列」是一款在運算能力、節能性、語音/音樂處理方面表現出色 的應用處理器。

這款 PMIC「BD71850MWV」是運用ROHM長年累積的處理器電源技術,集結了處理器所需電源系統(PowerRail)與機能,包括功率轉換效率高達95%的高效率DC/DC轉換器在內的系統,僅需1顆晶片即可提供所需電源和保護功能,同時還內建進行電源管理的ON/OFF時序器,不僅有助於裝置的體積縮減,也簡化了應用設計,大幅縮短開發時程。此外,「BD71850MWV」為NXP提供的i.MX 8M Nano處理器評估套件中搭載的唯一 PMIC,還可立即評估處理器的運行情況。

隨著近年IoT技術高度發展,對於語音控制或串流影音等能與使用者進行互動(對話/交流)的裝置需求也日益升高。NXP的i.MX 8M Nano應用處理器擁有多達4個Arm Cortex-A53內核(工作頻率高達1.5GHz)和一個適用於低功耗待機的Arm Cortex-M7內核(工作頻率高達750MHz)。此外,還支援完整音訊播放功能、高速介面等,為眾多消費性電子產品和工控裝置提供節能性佳且高效能的解決方案。

ROHM一直致力於開發適合NXP公司i.MX 8M系列的PMIC,於2018年推出適用「i.MX 8M系列」的PMIC「BD71837MWV」後,於2019年再推出適用於「i.MX 8M Mini系列」的PMIC「BD71847AMWV」。此次,又針對採用先進製程且具有優異節能性的「i.MX8MNano系列」,推出可支援i.MX8M系列所有應用處理器的電源管理之全新PMIC「BD71850MWV」。

將i.MX 8M Nano所需的電源功能整合在一顆晶片中

「BD71850MWV」的電源電路根據i.MX 8M Nano應用處理器的電源系統設計而成,集控制邏輯、6通道降壓型DC/DC轉換器(Buck Converter)、6通道LDO*2於一身,僅需1顆晶片即可為處理器以及應用所需的DDR記憶體供電。此外, 還內建有SDXC卡介面用1.8V/3.3V切換開關、32.768kHz晶振緩衝器及多種保護功能(各電源系統的輸出短路、輸出過電壓、輸出過電流及熱關斷功能)。該產品還搭載功率轉換效率高達95%的降壓型DC/DC轉換器,輸入電壓範圍更廣,支援從1 cell的Li-Ion電池到USB的廣泛電壓範圍(2.7V~5.5V),可說是最符合i.MX 8M Nano處理器運作範圍的PMIC。

小型化封裝,節省42%安裝空間

採用小型QFN封裝(7mmx7mm,高度1mmMax,間距0.4mm,56pin),不僅可提供所需的電源功能,PMIC的引腳配置設計 能讓i.MX 8M Nano應用處理器和DDR記憶體的連接更加容易,有助於減輕PCB板布局設計時的負擔。在相同電源系統 下,本次的新產品與分離式元件的產品相比,零件數量可減少42個,安裝面積可縮減42%(在單面佈線、Type-3 PCB條件下)。另外,如果採用雙面安裝,則僅需不到400mm的空間即可擁有同樣的電源功能。

可根據系統用途加以量身客製化

為了使應用設計更靈活更自由,新產品還搭載了支援電源模式(RUN、IDLE、SUSPEND、SNVS、OFF)的時序器。透過I2C介面和OTP(OneTimeProgrammable) ROM,根據系統要求的功能和記憶體類型,可針對各電源的輸 出電壓、ON/OFF 控制、保護功能的啟用/停止、以及電源模式的轉換條件等功能客製化,成為滿足用途需求的最佳應用設計。