通過提高電源的穩(wěn)定性，來進一步提高汽車應用中的 DDR 內(nèi)存性能

雙倍數(shù)據(jù)速率 (DDR) 存儲器可在許多電子系統(tǒng)中實現(xiàn)高速和高性能，因為它能夠在時鐘的上升沿和下降沿進行讀寫。

在時鐘的兩個邊沿讀取和寫入數(shù)據(jù)的能力本質(zhì)上是在不增加時鐘頻率的情況下提供兩倍的速度，并使系統(tǒng)中的吞吐量更快，因為中央處理單元 (CPU) 可以更快地寫入和接收來自 DDR 的數(shù)據(jù).

汽車子系統(tǒng)使用更快的處理器，因此需要更高的速度和更多的 DDR 通道，以在高級駕駛輔助系統(tǒng) (ADAS) 和車輛信息娛樂中實現(xiàn)更高的性能和更好的用戶體驗。一些使用 DDR 的子系統(tǒng)包括中高端儀表盤、觸摸顯示器和人機界面 (HMI)。

圖 1 顯示了一個典型的環(huán)視電子控制單元 (ECU)，包括 DDR 內(nèi)存終結(jié)器。

圖 1：環(huán)視 ECU

有源 DDR 終端（通常是線性穩(wěn)壓器）與無源終端（電阻器）相比，可以降低功耗和數(shù)據(jù)完整性。這會對特定子系統(tǒng)的功率損耗、熱耗散和無干擾性能產(chǎn)生很大影響。

DDR 內(nèi)存通常有一個內(nèi)核和端接軌，盡管 DDR4 還需要調(diào)節(jié)第三個 VPP 軌（通常為 2.5V）。

圖 2 顯示了一個典型的 DDR 存儲器框圖。

圖 2：DDR 內(nèi)存框圖

DDR 存儲器的輸入到輸出閾值是傳統(tǒng)存儲器的一半，具有低阻抗端接，并且端接至輸入電源的一半。例如，1.5V DDR 內(nèi)核軌 (VDDQ) 需要 0.75V DDR 終端 (VTT)。

TI 擁有完整的汽車級 (Q-100) DDR 電源解決方案組合，從用于端接的高速線性穩(wěn)壓器（DDR VTT 軌）到完整的 DDR 內(nèi)核和端接解決方案（DDR VDDQ 和 VTT 軌）。

TPS51200-Q1是一款 ±3A拉/灌 DDR 終端低壓降穩(wěn)壓器 (LDO)，采用 3mm x 3mm 封裝，具有快速負載瞬態(tài)響應和 20μF 的最小輸出電容，需要非常小的陶瓷電容器。

TPS51200設備是一種信源雙數(shù)據(jù)速率（DDR）終端穩(wěn)壓器，專為低輸入電壓、低成本、低噪聲系統(tǒng)設計，其中空間是一個關(guān)鍵因素。
TPS51200保持快速瞬態(tài)響應，并且只需要20μF的最小輸出電容。TPS51200支持遙感功能和DDR、DDR2、DDR3、DDR3L、低功耗DDR3和DDR4 VTT總線終端的所有電源要求。
此外，TPS51200還提供一個開漏PGOOD信號以監(jiān)控輸出調(diào)節(jié)，以及一個EN信號，可用于在DDR應用的S3（暫停至RAM）期間釋放VTT。
TPS51200采用熱效率高的10引腳VSON熱焊盤封裝，并被評為綠色和無鉛。規(guī)定溫度范圍為-40°C至+85°C。

它符合汽車電子委員會 (AEC)-Q100 測試指南，具有 -40 ° C 至 +125 ° C 環(huán)境工作溫度范圍、設備人體模型 (HMB) ESD 分類 2 級和設備充電設備模型 (CDM) ESD 分類等級 C4B。

適用于 ADAS 和信息娛樂系統(tǒng)的汽車無電池處理器電源參考設計是包括 TPS51200-Q1 在內(nèi)的多種汽車設計之一。

TPS54116 -Q1是一款用于 DDR VDDQ 的全功能 6V 輸入 4A 同步降壓轉(zhuǎn)換器和一款用于 DDR VTT 的 1A 拉/灌線性穩(wěn)壓器，具有 VTTREF 緩沖基準輸出。其 2.5MHz 開關(guān)頻率可實現(xiàn)非常高的功率密度和高于中波無線電頻段的操作，以增強抗噪能力。

TPS54116-Q1 器件是一款功能全面的 6V 、 4A 同步降壓轉(zhuǎn)換器，其配有兩個集成型 MOSFET 以及帶 VTTREF 緩沖參考輸出的 1A 拉/灌電流雙倍數(shù)據(jù)速率(DDR) VTT 終端穩(wěn)壓器。 TPS54116-Q1 降壓穩(wěn)壓器通過集成 MOSFET 和減小電感尺寸來最大限度減小解決方案尺寸，開關(guān)頻率最高達 2.5MHz 。開關(guān)頻率可設置在中波頻段以上以滿足噪聲敏感型應用的需求，而且能夠與外部時鐘同步。同步整流使頻率在整個輸出負載范圍內(nèi)保持為固定值。效率通過集成 25m ? 低側(cè) MOSFET 和 33m Ω 高側(cè) MOSFET 得到了最大限度的提升。逐周期峰值電流限制在過流狀態(tài)下保護器件，并且可通過 ILIM 引腳上的電阻進行調(diào)整，從而針對小尺寸電感進行優(yōu)化。

用于基于 TDA3x 的低功耗系統(tǒng)的汽車電源參考設計包括 TPS54116-Q1 以及 LM3880-Q1 三軌定序器。

LM3880簡易電源定序器提供了控制多個獨立電壓軌的通電順序和斷電順序的最簡單方法。通過錯開啟動順序，可以避免可能影響系統(tǒng)可靠性的閉鎖條件或大的沖擊電流。
simple sequencer采用6引腳SOT-23封裝，包含一個精密啟用引腳和三個開漏輸出標志。開路漏極輸出標志允許將其拉至與定序器VDD分離的不同電壓電源（僅當其不超過建議的大于VDD的0.3 V最大電壓時），以便與需要不同啟用信號范圍的IC接口。當LM3880啟用時，三個輸出標志在單獨的時間延遲后依次釋放，從而允許連接的電源啟動。斷電期間，輸出標志遵循相反的順序，以避免出現(xiàn)鎖存狀態(tài)。

對于我們的下一個采用 DDR 存儲器的汽車電源子系統(tǒng)設計，請考慮 TI 豐富多樣的DDR 電源產(chǎn)品組合，其中有線性穩(wěn)壓器和基于開關(guān)穩(wěn)壓器的解決方案可供選擇。