摘要：介绍了双槽pcmcia/cardbus电源控制器tps2216的功能特点，正常工作温度设计，并给出了tps2216的典型设计电路。
　　关键词：pcmcia；cardbus控制器；串行接口

　　前言

　　tps2216是ti公司生产的双槽pcmcia/cardbus电源控制器，具有两组可编程电源输出xvcc(0v，3.3v，5v)和xvpp(0v，3.3v，5v，12v)。xvcc最大电流可达1a，xvpp最大电流250ma。tps2216完全符合pc卡工业协会的电源接口规范，并有低开关阻抗、短路保护和过温保护等特点，休眠状态最大静态电流消耗只有150ma。适用于便携式电脑，pda，数码相机，条码扫描仪等多种终端设备。tps2216采用两种封装形式：db30引脚封装和dap32引脚封装。

　　数字开关模块

　　tps2216内建数字开关模块，通过可编程逻辑开关组，选择xvcc和xvpp工作电压输出，每组可编程逻辑开关都有电流感测fet监测xvcc和xvpp的输出电压，而电流感应fet不像感测电阻和保险丝电路那样增大电源开关的有效阻抗，产生电源损耗和电压降，充分满足开关组工作的电压精度要求。tps2216有两种可编程开关状态由mode引脚控制：tps2206开关模式，tps2216开关模式。

　　数字开关模块通过数字开关选通3.3v，5v，12v电压输出，每组数字开关都有过电流检测控制，tps2216xvcc的过电流限制可达1a~2.2a，xvpp的过电流限制在250ma~500ma之间。通过串口界面data，clock，latch信号与pc卡控制器(pcmcia/cardbuscontroller)作数据交换，控制可编程逻辑开关，调节组电源电压输出。图2示出串行接口工作时序，采用tds694c型示波器测量3个信道信号：串口数据信号，串口数据锁存信号，串口时钟信号的工作时序。如图所示，串行数据在latch信号上升沿被锁存。

　　过电流保护模块

　　pc卡电源控制器必须有短路保护、过压保护等措施以应对pc卡不正常插拔方式带来的损害，tps2216采用双端过电流保护模式，专门设计用于电源开关开启时有过电流发生或输出短路的情况。当有过电流发生时，tps2216会通过oc#引脚向mcu或主控制器发出过电流警报信号，如果过电流状态持续发生，超出ic临界工作温度，tps2216将开启热保护电路，关闭所有输出电压，直至ic的温度降至正常工作范围。ic临界工作温度根据下式计算：

　　tj=(s(rds(on)×i2)×rqja)+ta

　　其中：tj为ic管芯临界工作温度，rds(on)为开关阻抗，rqja为功率耗散因数的倒数，ta为ic工作环境温度

　　tps2216典型应用电路设计

　　tps2216典型应用电路如图3所示，正常情况下有3组电源输入：12v，5v，3.3v，为克服噪声干扰，tps2216对待三种输入电源：12v采用1颗10mf钽电容和1颗0.1mf陶瓷电容，5v采用1颗33mf钽电容和1颗0.1mf陶瓷电容，3.3v采用1颗33mf钽电容和1颗0.1mf陶瓷电容滤波，降低电源输入噪声。tps2216支持2组电源输出，建议在tps2216组电源输出端(xvpp，xvcc)加1颗0.1mf的陶瓷电容以增强ic的抗静电(esd)能力。同时在布线的时候应注意尽量保持tps2216与接口插槽的距离限制，避免因tps2216内部数字开关工作频率过高，致使pcb走线上电压降过大，产生瞬间大电流，烧毁pc卡等设备。

　　结语

　　tps2216极其适合各种配备pcmcia/cardbus的数字终端设备使用，高兼容性的接口规范、低电压消耗、高转换精度等特点给整体设计工作带来极大方便，有效降低成本，缩短开发周期。

　　参考文献:

　　1.pccardpower-interfaceswitchtps2216,datasheet,texasinstruments，1999

　　2.pci-to-cardbusbridgespci122ximplementationguide,texasinstruments，1999

　　3.dualslotpcmcia/cardbuspowercontrollermic2563a，datasheet，micrelco.，1999