fpga(可編程門陣列)是一款應(yīng)用廣泛的半導(dǎo)體芯片,用于實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字電路、通信系統(tǒng)、影像處理等任務(wù)。由于其可編程性和高速度的特點(diǎn),fpga被廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星通訊、雷達(dá)、機(jī)器人、智能手機(jī)和游戲機(jī)等領(lǐng)域。而為fpga提供穩(wěn)定可靠的電源是fpga工程中至關(guān)重要的一環(huán)。
那么,為fpga供電尋找解決方案該如何進(jìn)行呢?首先,我們需要了解fpga所需的電源,以便為其提供適合的電源解決方案。大部分的fpga都需要3.3v和2.5v或者1.8v和1.2v的兩組電源,其中3.3v或1.8v為主電源,其余電源用于輔助電路。接下來介紹一些常見的解決方案:
1. 線性穩(wěn)壓電源方案:這種方案使用線性穩(wěn)壓器為fpga提供最穩(wěn)定的直流電源。但是,由于線性穩(wěn)壓器的效率較低,會(huì)消耗大量的功耗,導(dǎo)致溫升過高,影響系統(tǒng)運(yùn)行。此外,線性穩(wěn)壓電源還會(huì)遇到大電流、大負(fù)載的問題。
2. 交叉耦合換能器解決方案:這種方案利用了交叉耦合換能器為fpga提供電源,可以提高系統(tǒng)效率、減小功耗。然而,這種方案需要更復(fù)雜的電路設(shè)計(jì)和布局,并且易于噪聲干擾。
3. 直接轉(zhuǎn)換器解決方案:這種方案首先將ac輸入電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓,然后使用dc/dc轉(zhuǎn)換器降低電壓至fpga所需的最低電位,從而為其提供穩(wěn)定的電源。這種方案效率高,成本低,且易于實(shí)現(xiàn)。
4. 無救之天線搭載方案:最近有學(xué)者提出一種全新的、具有空間優(yōu)勢(shì)的fpga供電方案。他們發(fā)現(xiàn),用天線設(shè)備對(duì)太陽(yáng)產(chǎn)生的電磁輻射進(jìn)行收集則可以為fpga設(shè)備供電,解決了傳統(tǒng)供電方案依賴電網(wǎng)的局限性,同時(shí)還具有綠色環(huán)保的優(yōu)勢(shì)。
總的來說,fpga供電有多種可行的解決方案。選擇哪種方案需要根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景和電源需求來決定。我們需要考慮功率因素、保護(hù)電路、emi等各方面因素,以便為fpga提供穩(wěn)定、可靠的電源。