设计咨询 ZCU104 和 ZCU111 — 英飞凌 IRPS5401 具有 5V 的外部功率级驱动信号

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设计咨询 ZCU104 和 ZCU111 — 英飞凌 IRPS5401 具有 5V 的外部功率级驱动信号

描述

Zynq UltraScale+ MPSoC ZCU104 评估套件和 Zynq UltraScale+ RFSoC ZCU111 评估套件上的电压及电流监控可在英飞凌 IRPS5401 电源控制器提供的电源轨上提供。

英飞凌发布了有关 IRPS5401 器件驱动信号的信息,其可影响 ZCU104 和 ZCU111 套件用户。

本设计咨询概述了所发布的信息以及客户应采取的行动(如果有)。

judy
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解决方案

ZCU104 评估套件和 ZCU111 评估套件使用英飞凌的 PMBus 电源系统。

该系统的一部分涉及英飞凌 IRPS5401 PMIC 与英飞凌 TDA21240 多芯片模块的通信。

英飞凌已经通知客户,IRPS5401 的产品说明书错误地将外部功率级的驱动信号指定为 3.3V。

正确的驱动信号是 5V。这种不正确的规范导致了 ZCU104 和 ZCU111 的开发和实现,其功率级可能与 5V PWM 信号不兼容。

在 ZCU104 和 ZCU111 上,IRPS5401 和 TDS21240 之间有一个 PWM 信号接口。

  • IRPS5401 使用 5V PWM 驱动信号。
  • TDA21240 使用 3.3V 驱动信号。
  • ZCU104 上有两个该实例:

  • U179 至 U175
  • U180 至 U176
  • ZCU111 上有 3 个该实例:

  • U53 至 U54
  • U55 至 U56
  • U57 至 U58
  • 对于将 ZCU104 或 ZCU111 用作评估套件的客户,无需采取进一步的行动。

    对于将 ZCU104 或 ZCU111 上的电源解决方案作为参考的客户,为其客户电路板设计电源解决方案时,建议:

    如果在自定义电源解决方案中使用 IRPS5401 和 TDA21240,则必须为 PMIC (IRPS5401) 的 PWM 输出添加电阻器和齐纳钳位。

    这种布局修改需要钳位 IRPS5401 5V PWM_A 信号:

    对于支持评估套件应用的实验室条件,不会发生故障。
    对于生产设计,必须修改上述电路。

    英飞凌承诺更新文档,修正 PWM 电压等级,并包含使用仅限于 3.3V PWM 的功率级时所需的电压钳位电路。