Freescale MC13892DJVL

Конечно, вот подробное описание микросхемы Freescale MC13892DJVL.

Общее описание

Freescale MC13892DJVL — это сложная система питания на кристалле (Power Management Integrated Circuit — PMIC), разработанная специально для высокопроизводительных мобильных применений, в первую очередь для смартфонов и планшетов на базе процессоров Freescale (ныне NXP) семейства i.MX, таких как i.MX31, i.MX35, i.MX37. Это ключевой компонент, отвечающий за генерацию, распределение и управление всеми напряжениями на системной плате, а также за дополнительные функции, такие как зарядка аккумулятора, аудиоусиление, управление светодиодами и подсветкой.

Микросхема построена по технологии SMARTMOS и имеет программируемую логику, что позволяет гибко настраивать последовательности включения/выключения и уровни напряжений под конкретную платформу.

Ключевые технические характеристики

1. Регуляторы напряжения (DC-DC и LDO):

• 4 высокоэффективных программируемых понижающих преобразователя (Buck Switchers):
  • SW1, SW2, SW3: Выходной ток до 1.2 А каждый. Программируемое напряжение в широком диапазоне.
  • SW4: Выходной ток до 0.8 А. Часто используется для питания ядра процессора (VCORE).
• 2 низкопотребляющих понижающих преобразователя (Low-Power Bucks):
  • LP1, LP2: Высокая эффективность при малых токах нагрузки.
• 1 повышающий преобразователь (Boost Converter):
  • Для питания подсветки дисплея (LED backlight) или вспышки камеры.
• Множество линейных стабилизаторов (LDO):
  • До 14 программируемых LDO с различными токами нагрузки (150 мА, 300 мА). Предназначены для питания аналоговых схем, периферии (USB, SD, память), аудиотракта и т.д.

2. Управление питанием и интерфейсы:

• Интерфейс: Высокоскоростной последовательный интерфейс SPI для программирования и контроля всех параметров.
• Детекторы: Мониторинг температуры, напряжения батареи, сброс по питанию (POR).
• Таймер реального времени (RTC): Со встроенным генератором 32.768 кГц и резервным питанием (от отдельной батарейки или суперконденсатора).
• Последовательности включения/выключения: Полностью программируемые последовательности для корректного запуска и отключения процессора и периферии.

3. Дополнительные функции:

• Зарядное устройство: Полнофункциональное зарядное устройство для литий-ионных/литий-полимерных аккумуляторов с поддержкой USB и внешнего адаптера.
• Аудиоусилитель: Стереофонический усилитель для наушников (Class AB) и моноусилитель для динамика (Class D).
• Управление подсветкой: ШИМ-контроллер для подсветки клавиатуры и светодиодов.
• Драйвер вибромотора.
• Защита: Защита от перегрева, перегрузки по току, короткого замыкания.

4. Технология и корпус:

• Техпроцесс: SMARTMOS.
• Корпус: 169-контактный TFBGA (Thin Profile Fine-Pitch Ball Grid Array).
• Диапазон входных напряжений: От 2.7 В до 5.5 В (от аккумулятора), до 15 В (от зарядного устройства).

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

Основной парт-номер — MC13892DJVL. Буквы в суффиксе могут указывать на специфические версии или температурный диапазон. Полный номер часто включает ревизию (например, MC13892DJVLR2).

• MC13892DJVL — основной промышленный вариант.
• MC13892DJVLF — может указывать на безгалогеновое исполнение или иные экологические стандарты.

Важно: Полный заказной номер уточняется в даташите и спецификациях производителя.

Совместимые и аналогичные модели

1. Прямые аналоги и последующие версии от Freescale/NXP:

• MC13892 — базовая серия, к которой относится MC13892DJVL.
• MC13783 — предыдущее поколение PMIC для платформ i.MX21/i.MX27. Имеет меньше функций и регуляторов.
• MC34704 — более новая PMIC для процессоров серии i.MX 6UltraLite, проще и компактнее.
• PF系列 (например, PF0100, PF0200, PF3000) — современное семейство PMIC от NXP для процессоров i.MX 6/7/8, пришедшее на смену серии MC13892.

2. Совместимые процессорные платформы (основное применение): Микросхема разрабатывалась в тандеме со следующими процессорами Freescale (NXP):

• i.MX31 / i.MX31L (Single-core ARM11)
• i.MX35 (ARM Cortex-A8)
• i.MX37 (ARM Cortex-A8) Она является неотъемлемой частью референс-дизайнов и системных плат на базе этих процессоров.

3. Аналоги от других производителей: Для аналогичных ARM-платформ других производителей существовали конкурирующие PMIC:

• Texas Instruments (TI): Серии TPS650xx, TPS659xx (для процессоров OMAP).
• Qualcomm: Собственные PMIC (например, PMxxxx) для своих Snapdragon-платформ.
• Maxim Integrated (ныне Analog Devices): Серия MAX777xx.
• Dialog Semiconductor: Серии DA905x, DA906x.

Важное замечание: Несмотря на функциональную схожесть, PMIC MC13892DJVL не является прямой pin-to-pin заменой для аналогов от других производителей. Она жестко привязана к конкретным процессорам i.MX через программные последовательности и интерфейсы. Замена возможна только при полном перепроектировании системы питания и прошивки.

Область применения

• Смартфоны и коммуникаторы (2008-2012 гг.)
• Планшетные ПК и интернет-планшеты
• Портативные медиаплееры
• Промышленные контроллеры на базе i.MX31/35/37

Данная микросхема представляет собой классический пример комплексного PMIC своего времени для ARM-платформ, сочетающего в себе высокую степень интеграции и гибкость.