当系统设计师在其设计中采用了各种不同的复杂逻辑器件时，PPS控制器 IC能够让他们以更为简便的方式满足电源需求。PPS控制器至少有 17种可以降低风险的具体方式：

　　(1)一个 PPS控制器 IC可替换多个电源管理控制器，并且相关的系统设计有一个由集成电源系统管理器控制的可配置 PPS设计，这简化了插件板上的电源管理以及负载点的电源电压调节，同时提高了整个可编程性范围内的电源可控性，以相同或者更低的BOM成本实现了更高的能力和更大的灵活性。

　　(2)PPS控制器 IC能够显着降低系统电源的元件数量，同时极大地扩展可控性。与基于模拟 PWM控制器的电源管理芯片相比，它能够将设计电源时的插件板上无源器件数量减少至少 50%,甚至达80%,同时无需独立排序和电源管理IC.

　　(3)基于 PPS控制器 IC的设计可降低整个 FET驱动器和系统管理集成的板面空间，并减少无源元件的数量。

　　(4)PPS控制器 IC的电源设计自适应方式使得可编程电源基本上不受无源元件随时间和温度偏移的干扰，这样就降低了电源设计对无源元件容差的敏感性，降低或者消除了组合面板的拷机需求。

　　(5)PPS 控制器 IC的自动设计软件能够让系统设计师利用简单而熟悉的基于 GUI的设计工具来快速设计完整功能的电源，而无需花费时间去学习错综复杂的数字PWM控制或电源管理，也无需进行复杂却易于出错的元件值计算(尽管工具能够让设计师随心所欲地进行众多的详细设计)。自动工具会即时创建 BOM.

　　(6)PPS控制器 IC的高集成度能够让设计师采用与FPGA相似的方式增添简单参数编程并重新配置所需的更为复杂的电源性能(电源排序、延时、匀变、电流限制以及电源电压调整)，而无需更改电源的硬件设计。

　　(7)PPS控制器 IC中的独立可编程软启动和软停机电源参数降低了关键系统元件的开通/关断应力。例如，当系统经由低等效串联电阻(ESR)启动时，不带电的电源滤波器电容器会消耗数百安培的电流。软启动电源会限制这些电流浪涌并且降低电缆、连接器和电容器本身承受的高电流应力。软关机能力可确保系统断路时，这些电容器充分放电。

　　(8)在整个编程过程中，PPS控制器 IC的可编程再配置性能够将*终的规范转换为新型的复杂系统元件(FPGA、微型控制器、针对应用程序的处理器)的电源要求，而无需对*终的面板等级、硬件设计进行改动。

　　(9)在整个器件的重新编程过程中，PPS控制器 IC的可编程再配置性能够实现复杂系统元件(FPGA、微型控制器、针对应用装置改编程序的处理器)的独特而复杂的加电和断电排序要求，而无需重新设计复杂的面板等级。

　　(10)PPS控制器 IC的可编程再配置性可以方便地满足不断变化的核心电源要求-例如有可能需要将FPGA更改为下一代 -只需进行简单的配置编程变更，而无需进行面板级设计更改或元件级BOM修正。

　　(11)PPS控制器 IC的可编程再配置性只需进行简单的编程更改，便可方便地更改 I/O电源要求(例如有可能需要从 DDR更改为DDR2、低电源/低电压DDR2或DDR3 SDRAM)。

　　(12)PPS控制器 IC配置参数的直接数字控制能够让系统主机、主电源或者辅助处理器来优化主系统元件的运行速度，只需稍稍改变系统中多个复杂逻辑器件的核心电源电压即可。

　　(13)PPS控制器 IC的直接数字控制能够让系统主机、主电源或者辅助处理器管理工作电源级别以及由可编程断电空转系统元件或者系统的整个扇区所产生的热量。

　　(14)PPS控制器 IC的直接数字控制通过对受影响的系统电源进行排序，或者切断失效且不重要的系统，从而让系统主机、主电源或者辅助处理器自动管理插件板上与电源有关的假信号或者故障。

　　(15)PPS控制器 IC的直接数字控制提供了一条通信路径，能够远程修正或者更新所有电源电压和加电/断电顺序，在系统就位后不会出现召回产品、服务请求或者****，这降低了系统的TCO(总拥有成本)。

　　(16)由于对关键系统元件进行了微缩或者更新为下一代版本，因此可编程再配置性能够轻松地满足电源要求的变化。

　　(17)可编程再配置性可轻松地满足由于海量外围存储器和数字 LCD、LED或等离子显示板等外接器件不断变化的接口信号标准而导致的系统电源要求的变化。

　　PPS控制器 IC中实现的具体功能：

　　为了确保您能够选择一款具有低风险降低优势的 PPS控制器 IC,可参照下列具体的特征：

　　(1)充足数量的频道通道，以满足系统需求，以便 PPS控制器 IC能够完成整个工作;

　　(2)每个通道电压输出和过电流设置值均可编程;

　　(3)每个通道停机能力可编程，以执行各种节电方案;

　　(4)即便系统关机或者处于休眠模式，仍保持需要接收电源的系统区段的线性稳压器带电;

　　(5)直观易用的设计和配置软件;

　　(6)对元件随时间和温度出现的偏移不敏感;

　　(7)采用芯片内 PROM的内置自动自配置;

　　(8)对关键参数的简单数字化外部控制，从通道电源电压开始;

　　(9)可方便地通过外部主机处理器读取控制器状态;

　　(10)完全集成的过电压保护、欠电压闭锁和过电流保护;

　　(11)自动电压馈送匀变定时和排序;

　　(12)可编程复位定时，电源良好，启用门控和延时。

　　恰如其分的 PPS控制器 IC

　　图2所示为 PPS控制器 IC的简化框图，它拥有所有优点并且满足上述所有准则。图形所示为 Exar XRP7714和 XRP7740、两针兼容 PPS控制器 IC的方框图。

　　图2, XRP7714/7740 PPS控制器方框图

　　XRP7714和 XRP7740 PPS控制器 IC结合了执行5输出 PPS所需的所有功能。芯片含四个可编程开关电压控制器以及集成的 FET驱动器，可驱动大电源和小电源 MOSFET,以每通道2A~20A的电流生成开关电源，XRP7740拥有更大电源的门驱动器。大电源MOSFET和几个额外的无源器件便是在四种不同的可编程电源电压下执行四个高电流开关电源操作所需的一切。XRP7714和 XRP7740也包含了一个可配置的线性100mA低压差线性(LDO)稳压器，可提供第五种系统电源电压(3.3或5V)。可使用可配置LDO稳压器作为必须保持加电的系统元件的保持电源，系统其余部分断电。

　　除了可编程电源电压之外，XRP7714和XRP7740还可以控制电压供给的加电和断电特征。它可独立控制四个电压通道中每一个通道的匀变速度，并且可以控制电源电压之间的相对定时。*后一个特征能够让系统设计师依照FPGA、介质处理器、ASIC、SoC和ASSP等众多复杂逻辑IC的要求创建更**的电源电压。

　　XRP7714和XRP7740也合并有多个系统管理功能，这些功能与电源有关，包括欠电压和电源良好监控、超温运行及故障处理。所有系统监视器均可配置，并且可以经由芯片的 I2C接口，由主机处理器对其状态进行查询。

　　两个器件的配置在一个名为 PowerArchitectTM的基于 PC的软件程序中进行。图3所示为 PowerArchitectTM监视屏的屏幕抓图。该屏幕抓图显示了四个高电流开关输出以及电流限制和匀变定时参数的输出电压设置值(可依照输出电压配置为 50mV或 100mV)。

　　图3,针对 XRP7714配置的 PowerArchitectTM屏幕截图。

　　输入到 PowerArchitectTM中的配置数据起两个重要作用。首先，它驱动嵌入到Digital Power Studio中的自动 BOM生成器来创建制造PPS所需的完整元件清单，该清单包括部件号和厂商建议。其次，配置参数确定了 XRP7714和 XRP7740中配置寄存器中的配置设定值。可经由芯片的 I2C输入，从芯片内 PROM或者从外部信源对这些配置寄存器进行初始化。

　　结论

　　Exar的可编程 XRP7714和 XRP7740 PPS控制器 IC构成了 PPS的核心，它可以处理系统电源电压所造成的众多不确定性，而无需对硬件设计进行后期修正。还可以有效地处理在产品制造出厂后突然出现的众多与电源相关的问题，只需下载代码即可。采用 PPS控制器 IC来创建可编程电源的优势类似于在现场采用系统电源而不是逻辑对处理器固件进行升级。这些优势有助于在未来对系统设计进行升级。Exar的 PowerXR产品系列包括 XRP7714、XRP7740和XRP7724,使得 PPS的设计方便、简单、快捷、灵活。