现场可编程门阵列(FPGA)是高性能的可编程逻辑器件,在各类嵌入式系统、数据处理和信号处理应用中有重要地位,是不少工程师的重点必学内容之一。为了确保FPGA稳定运行,且有最佳性能,它必须严格遵循其特殊的电源要求。
1、内核电压VCCINT的缓升时间
缓升时间必须在制造商规定的范围内,通常为20ms至100ms。
过长的缓升时间可能导致启动电流持续较长时间,进而引起热应力。
2、电源上电顺序
多数FPGA允许VCCINT、VCCO和VCCAUX同时上电,但具体取决于FPGA型号。
对于有特定时序要求的FPGA,必须同时给VCCINT和VCCO供电。
若无法实现同时上电,上电电流可能稍高,需确保电源能承载此电流。
3、上电涌入电流处理
当VCCINT在0.6V至0.8V范围内时,某些FPGA系列会产生上电涌入电流。
在此期间,电源转换器需持续供电,但不推荐使用返送电流限制。
建议使用限流电源解决方案,一旦电流超过额定值,电源将自动限制电流。
4、电源调整与稳定性
使用可调软启动功能的DC-DC稳压器,通过外部电容控制缓升时间。
确保电源稳定,避免电压波动对FPGA性能的影响。
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