Freescale MC13892DJVLR2

Конечно, вот подробное описание микросхемы Freescale MC13892DJVLR2.

Общее описание

MC13892DJVLR2 — это сложная система питания на кристалле (Power Management Integrated Circuit — PMIC), разработанная компанией Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors). Этот чип предназначен в первую очередь для высокопроизводительных мобильных устройств, таких как смартфоны, планшеты и портативные медиаплееры. Его ключевая задача — централизованное и эффективное управление всеми источниками питания, последовательностью их включения/выключения, зарядкой аккумулятора и дополнительными функциями в системе на базе процессоров Freescale (например, семейства i.MX).

Это не просто стабилизатор, а полноценный контроллер питания с программируемыми параметрами через интерфейс SPI, что позволяет гибко настраивать его под конкретную платформу.

Ключевые технические характеристики

1. Архитектура и управление:

• Интерфейс управления: Высокоскоростной последовательный интерфейс SPI.
• Программируемость: Все ключевые параметры (выходные напряжения, последовательность включения, режимы работы) задаются программно через регистры.
• Входы питания: Работает от литий-ионного аккумулятора или внешнего источника (5V).

2. Основные регуляторы напряжения: Чип содержит множество стабилизаторов разных типов:

• Switchers (импульсные регуляторы, высокоэффективные): Обычно 4-5 каналов (например, SW1, SW2, SW3, SW4) с программируемым выходным напряжением. Используются для питания ядер процессора, памяти, периферии.
• LDO (линейные стабилизаторы, низкий шум): Множество каналов (например, LDO1, LDO2...) с программируемым или фиксированным напряжением. Используются для питания чувствительных аналоговых схем (аудио, RF-модули, датчики).
• Регулятор для подсветки дисплея: Один или несколько каналов (например, SWBST) для управления светодиодной подсветкой.

3. Функции управления питанием:

• Последовательность включения/выключения (Power Sequencing): Строго контролирует порядок подачи и снятия напряжений на процессор и память, что критически важно для стабильной работы системы.
• Контроль реального времени (RTC): Встроенные часы реального времени с резервным питанием.
• Детекторы: Контроль уровня напряжения батареи, температуры, сброс по питанию (POR).
• Защиты: Защита от перегрева, перегрузки по току, короткого замыкания.

4. Функции зарядки аккумулятора:

• Контроллер зарядки: Поддержка зарядки от USB (500mA) или внешнего адаптера (до 1.5A и выше).
• Терморегуляция: Автоматическая регулировка тока зарядки в зависимости от температуры аккумулятора.
• Таймеры безопасности: Прекращение зарядки по истечении заданного времени.

5. Дополнительные функции:

• Аудиоусилитель: Стерео усилитель для наушников или динамика (класс D или AB).
• Драйвер вибромотора.
• Генератор опорного напряжения.
• Ключи для управления питанием периферии (USB, SD-карта и т.д.).

6. Технологические параметры:

• Корпус: VLLGA-90 (очень тонкий корпус решетчатого массива с 90 выводами).
• Температурный диапазон: Промышленный (-40°C до +85°C) или коммерческий (0°C до +70°C), зависит от суффикса.
• Техпроцесс: CMOS.

Парт-номера (Part Numbers) и модификации

Базовый парт-номер — MC13892. Суффиксы указывают на особенности корпуса, температурный диапазон и вариант поставки:

• MC13892DJVLR2 – Конкретная модификация. Расшифровка:
  • DJ – Вариант функциональности/памяти регистров.
  • V – Корпус VLLGA.
  • L – Промышленный температурный диапазон (-40°C to +85°C).
  • R2 – Ревизия или версия чипа (Revision 2), может указывать на лоток/носитель для монтажа.
• MC13892DVLR2 – Аналогичная, но, возможно, с другим вариантом функциональности (DJ vs D).
• MC13892CVR2 – Другая ревизия, возможно, с коммерческим температурным диапазоном.

Важно: Микросхемы с разными суффиксами могут иметь незначительные отличия в настройках по умолчанию или ревизии кремния. При замене необходимо сверяться с даташитом производителя.

Совместимые модели и применение

1. Платформы и процессоры: Микросхема была разработана в паре с процессорами Freescale/NXP семейства i.MX:

• i.MX31 / i.MX35
• i.MX37
• i.MX51 (очень распространенная комбинация)
• i.MX53
• i.MX25, i.MX28 (для некоторых решений)

2. Устройства: PMIC использовался в множестве потребительских и промышленных устройств:

• Смартфоны: Многие модели на базе i.MX (например, некоторые телефоны Motorola, Samsung).
• Планшеты и интернет-планшеты: Ранние планшеты и MID-устройства.
• Портативные медиаплееры.
• Промышленные контроллеры и панели на базе i.MX.
• Разработка: Огромное количество отладочных и демонстрационных плат (например, Freescale i.MX51 EVK, Sabre Board).

3. Совместимые/Аналогичные PMIC:

• Прямые аналоги от NXP: Более новые версии для современных процессоров, например, PF series (PF0100, PF0200 и т.д.) для i.MX6, i.MX7, i.MX8.
• Конкуренты в своем классе: PMIC от компаний Texas Instruments (TPS series), Qualcomm (QPM/PMIC series для Snapdragon), Dialog Semiconductor, STMicroelectronics.

Заключение

MC13892DJVLR2 — это мощный и многофункциональный PMIC своего времени, служивший "энергетическим центром" для целого поколения устройств на базе процессоров Freescale i.MX. Его сложность и программируемость делают его замену и работу с ним нетривиальной задачей, требующей изучения даташита и, часто, оригинального ПО устройства. В современных устройствах его функции выполняют более новые и интегрированные PMIC.