Freescale MMPF0200NPAEP

Конечно, вот подробное описание микросхемы Freescale (ныне NXP) MMPF0200NPAEP.

Описание

MMPF0200NPAEP — это полностью интегрированный силовой управляющий ИС (PMIC - Power Management Integrated Circuit), разработанный специально для применения в высокопроизводительных мобильных устройствах, таких как смартфоны, планшеты и другие портативные гаджеты на базе процессоров серий Freescale i.MX.

Ключевая особенность этого PMIC — его высокая степень интеграции. В одном компактном корпусе содержится множество компонентов, которые ранее требовали отдельных микросхем:

• Множество регулируемых источников питания: Букстепы (повышающие), бак-бусты (понижающе-повышающие), бак-конвертеры (понижающие) и LDO-стабилизаторы.
• Функции управления питанием: Последовательное включение/выключение, управление сном, контроль уровня заряда батареи.
• Интерфейсы управления: Работа через высокоскоростной интерфейс I²C, что позволяет главному процессору (CPU) динамически управлять напряжениями и режимами мощности для оптимизации энергопотребления.
• Защита: Встроенные схемы защиты от перегрева, перегрузки по току, перенапряжения и глубокого разряда батареи.

Микросхема спроектирована для работы в паре с процессорами i.MX6, обеспечивая им все необходимые напряжения питания и выполняя последовательность их включения (Power Sequencing), что критически важно для стабильной работы системы.

Технические характеристики

• Производитель: Freescale Semiconductor (в настоящее время производится и продается компанией NXP Semiconductors)
• Партномер: MMPF0200NPAEP
  • MMPF0200 — обозначение семейства.
  • N — вариант исполнения/конфигурации.
  • PA — тип корпуса (например, 81-контактный BGA).
  • EP — суффикс, часто обозначающий упаковку (Tray, Tape & Reel).
• Корпус: 81-контактный BGA (Ball Grid Array)
• Диапазон входного напряжения (от батареи): 2.8 В до 4.85 В
• Выходные напряжения и каналы (основные):
  • 6 Buck-конвертеров (понижающих): Например, VDD_ARM, VDD_SOC, VDD_DRAM и другие, с программируемым выходным напряжением. Способны выдавать большие токи (до 1.5А и более на канал).
  • 5 LDO-стабилизаторов: Для питания периферии, таких как PLL, аудиотракт, интерфейсы и т.д.
  • Buck-Boost конвертер: Обычно используется для стабилизации напряжения на входе аудиоусилителя (VBUS) при падении напряжения батареи.
  • Boost-конвертер (повышающий): Например, для подсветки дисплея.
• Интерфейс управления: I²C (двухпроводной последовательный интерфейс)
• Функции управления питанием:
  • Контроль заряда Li-Ion/Li-Pol батареи.
  • Таймеры Real-Time Clock (RTC).
  • Кнопка включения (Power On Button).
  • Динамическое управление напряжением (DVC) и частотами (DFS) для процессорных ядер.
  • Множество программируемых последовательностей включения/выключения.
• Защита:
  • Тепловая защита (Over-Temperature Protection).
  • Защита от перенапряжения (Over-Voltage Protection).
  • Защита от перегрузки по току (Over-Current Protection).
  • Защита от глубокого разряда батареи.

Парт номера (Part Numbers)

MMPF0200 поставляется в различных вариантах конфигурации, которые могут незначительно отличаться заводскими настройками или диапазонами напряжений. Основные парт номера из этой линейки:

• MMPF0200NPAEP (рассматриваемая модель)
• MMPF0200F0AEP
• MMPF0100NPAEP (более старая/базовая версия с отличиями в конфигурации каналов)

Важно: При замене необходимо сверяться с даташитом, так как даже незначительная разница в суффиксе (например, NPAEP vs F0AEP) может означать разные настройки по умолчанию, которые могут быть несовместимы с вашей платой.

Совместимые модели (устройства и процессоры)

Эта микросхема была разработана как часть "системы на кристалле" (SoC Solution) вместе с конкретными процессорами.

Основные совместимые процессоры (SoC):

• Серия NXP i.MX 6:
  • i.MX 6Dual / 6Quad (например, на платах типа Sabre SD, Smart Devices)
  • i.MX 6Solo / 6DualLite / 6SoloLite
  • i.MX 6SoloX
• Серия NXP i.MX 7: Также часто используется в связке с PMIC этого семейства.

Устройства, где может применяться:

Данный PMIC широко использовался в различных потребительских и промышленных устройствах:

• Планшеты и смартфоны на базе процессоров i.MX6.
• Одноплатные компьютеры (например, некоторые версии плат от компании TechNexion).
• Промышленные панельные ПК и встраиваемые системы.
• Медиа-плееры и телевизионные приставки.
• Аудио/Видео оборудование.

Примечание по совместимости: Хотя MMPF0200 аппаратно совместим с i.MX6/7, для его работы требуется правильная программная инициализация через драйверы в загрузчике (U-Boot) и операционной системе (например, Linux). Замена микросхемы без перепрошивки ПО может быть невозможна.