選擇器件時(shí)，首先必須強(qiáng)調(diào)電源管理器件的規(guī)格可滿足表 1-1 中所列 CMOS 圖像傳感器中每個(gè)電源軌的電源要求，其中包括：

• 輸入電壓范圍 (Vin)
• 輸出電壓范圍 (Vout)
• 輸出電流范圍 (Iout)
• 輸出電容 (Cout)
• 輸出電壓容差

Topic Link Label2.2.3 中介紹了設(shè)計(jì)分立式解決方案電路板的其他注意事項(xiàng)。此外，CMOS 圖像傳感器的數(shù)字電壓軌對(duì)噪聲不敏感，因此可考慮使用 LDO TPS7A90 和降壓轉(zhuǎn)換器 TPS6284X 來(lái)為數(shù)字電壓軌供電。

a)LMR36015 4.2V 至 60V、1.5A 超小型同步降壓轉(zhuǎn)換器

LMR36015 穩(wěn)壓器是一款易于使用的同步降壓直流/直流轉(zhuǎn)換器。該器件具有集成式高側(cè)和低側(cè)功率 MOSFET，能夠在 4.2V 至 60V 的寬輸入電壓范圍內(nèi)提供高達(dá) 1.5A 的輸出電流。容差高達(dá) 66V。這種瞬態(tài)容差有助于減少防止過壓所需的設(shè)計(jì)工作量，并滿足 IEC 61000-4-5 的浪涌抗擾度要求。LMR36015 采用峰值電流模式控制機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)出色的效率和輸出電壓精度。利用 1MHz 穩(wěn)壓器中的 FPWM 功能，可改善負(fù)載瞬態(tài)性能。精密使能支持直接連接到寬輸入電壓或?qū)ζ骷?dòng)和關(guān)斷進(jìn)行精確控制，因此帶來(lái)了靈活性。附帶內(nèi)置濾波和延遲功能的電源正常狀態(tài)標(biāo)志可提供對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)的真實(shí)指示，且無(wú)需使用外部監(jiān)控器。LMR36015 采用 HotRod? 封裝，實(shí)現(xiàn)了低噪聲、高效率和最小的封裝裸片比率。此器件需要極少的外部組件，并且具有可簡(jiǎn)化 PCB 布局的引腳排列方式。LMR36015 的小解決方案尺寸和功能集旨在簡(jiǎn)化對(duì)各種終端設(shè)備的部署，這些終端設(shè)備包括超小型現(xiàn)場(chǎng)發(fā)送器和視覺傳感器等空間關(guān)鍵型應(yīng)用。LMR36015 器件采用 2mm × 3mm 12 引腳 VQFN-HR (12) 封裝。

LMR36015 器件具有多個(gè)版本，具體由開關(guān)頻率以及是否存在強(qiáng)制 PWM (FPWM) 模式來(lái)定義。分立式解決方案中將 LMR36015FB 版本與可增加 1MHz 開關(guān)頻率的 FPWM 模式搭配使用。

b) LDO 選擇

這里使用了兩個(gè) LDO 來(lái)為模擬電壓軌以及 PIXEL 或 IO 接口電壓軌這些對(duì)噪聲敏感的電壓軌供電。在為對(duì)噪聲敏感的電壓軌供電時(shí)，以下 LDO 規(guī)格變得更為重要。

• 在整個(gè)溫度范圍內(nèi)保持低噪聲。
• 高 PSRR（電源抑制比），即使在低余量電壓 (VIN-VOUT) 條件下。
• 高精度。
• 有源輸出放電。
• 與大輸出電容器一起工作時(shí)保持穩(wěn)定。
• 可調(diào)啟動(dòng)浪涌控制。

TPS7A87 雙路 500mA 低噪聲 (3.8μVRMS) LDO 穩(wěn)壓器和 TPS7A90 單路 500mA 高精度、低噪聲、低壓降 (LDO) 穩(wěn)壓器

TPS7A87 和 TPS7A90 都是低噪聲（TPS7A87 為 3.8μVRMS，而 TPS7A90 為 4.7μVRMS）、低壓降 (LDO) 穩(wěn)壓器，能夠通過僅 100mV 的最大壓降來(lái)提供 500mA 電流。TPS7A87 的每個(gè)輸出均可通過外部電阻在 0.8V 至 5.2V 的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，而 TPS7A90 的輸出可通過外部電阻在 0.8V 至 5.7V 的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。TPS7A87 和 TPS7A90 的寬輸入電壓范圍支持其在低至 1.4V 和高達(dá) 6.5V 的電壓下工作。這兩款 LDO 的輸出電壓精度（整個(gè)線路、負(fù)載和溫度范圍內(nèi)）達(dá) 1%，并且可通過軟啟動(dòng)功能減少浪涌電流，因此非常適合為各種敏感類模擬低壓器件供電，包括：

• 電壓控制振蕩器 (VCO)
• 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)
• 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (DAC)
• 互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體 (CMOS) 傳感器
• 視頻專用集成電路 (ASIC)

TPS7A87 器件采用 4mm × 4mm WQFN (20) 封裝。TPS7A90 器件采用 2.5mm × 2.5mm WSON (10) 封裝。

圖 2-4 電源抑制比與頻率和輸入電壓的關(guān)系

圖 2-6 輸出噪聲與輸出電壓的關(guān)系

圖 2-8 負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)與 Voutx 的關(guān)系

圖 2-5 電源抑制比與頻率和輸出電流的關(guān)系

圖 2-7 噪聲與頻率和 CFFx 的關(guān)系

c) TPS6284X 60nA IQ、1.8V 至 6.5VIN、高效 750mA 降壓轉(zhuǎn)換器

TPS6284X 是一款高效降壓轉(zhuǎn)換器，具有典型值為 6nA 的超低工作靜態(tài)電流。此器件具有特殊電路，可在 100% 模式下實(shí)現(xiàn)僅 150nA 的 IQ，因此可在放電末期進(jìn)一步延長(zhǎng)電池壽命。此器件采用 DCS-Control? 技術(shù)，能夠?yàn)闊o(wú)線電提供干凈的電源，在省電模式下工作時(shí)具有達(dá) 1.8MHz 的典型開關(guān)頻率。此器件可將輕負(fù)載效率向下擴(kuò)展至 1μA 負(fù)載電流及以下。通過將一個(gè)電阻器連接到 VSET 引腳，可選擇 16 種預(yù)定義的輸出電壓，因此這款器件能夠靈活地用于只需很少外部元件的各種應(yīng)用。該器件的 STOP 引腳可立即消除所有的開關(guān)噪聲，從而在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中進(jìn)行無(wú)噪聲測(cè)量。TPS6284X 具有 1.8V 至 6.5V 的輸入電壓范圍，可提供高達(dá) 750mA 的輸出電流。

TPS6284X 器件采用 8 引腳 1.5mm × 2mm SON 封裝、6 引腳 0.97mm × 1.47mm WCSP 封裝和 8 引腳 3mm × 5mm HVSSOP 封裝。

TPS6284X 器件具有多個(gè)版本，具體取決于輸出電壓范圍、模式選擇功能以及停止功能。分立式解決方案中使用具有模式選擇功能的 TPS62840DLC 版本來(lái)為 PYTHON 300/500/1300/3000/5000 系列 CMOS 圖像傳感器的 1.8V 數(shù)字電壓軌供電。TPS62841DLC 版本既具有模式選擇功能，又具有 0.8V 至 1.55V 的輸出電壓范圍，用于為 IMX25X/26X 系列 CMOS 圖像傳感器的 1.2 數(shù)字電壓軌供電。

圖 2-9 TPS62841DLC 的方框圖

圖 2-10 效率與負(fù)載電流的關(guān)系 (VOUT=1.8V)

d) LM3880 具有固定延時(shí)時(shí)間的三電壓軌簡(jiǎn)單電源序列發(fā)生器

LM3880 簡(jiǎn)單電源序列發(fā)生器提供了最簡(jiǎn)單的方法來(lái)控制多個(gè)獨(dú)立電壓軌的上電時(shí)序和斷電時(shí)序。通過錯(cuò)開啟動(dòng)序列，可能避免會(huì)影響系統(tǒng)可靠性的鎖存情況或大浪涌電流。該簡(jiǎn)單序列發(fā)生器采用 6 引腳 SOT-23-6 封裝，包含一個(gè)精密使能引腳和三個(gè)開漏輸出標(biāo)志。開漏輸出標(biāo)志允許該器件被上拉至與序列發(fā)生器 VDD 不同的電壓電源（只要它們不超過建議的最大電壓（比 VDD 大 0.3V）即可），以便與需要不同使能電平信號(hào)的 IC 相連接。當(dāng)啟用 LM3880 時(shí)，三個(gè)輸出標(biāo)志將在各個(gè)延時(shí)時(shí)間后依次釋放，從而允許所連接的電源啟動(dòng)。在斷電期間，輸出標(biāo)志將遵循相反的序列，以避免鎖存情況。EPROM 功能使每個(gè)延遲和序列完全可調(diào)。LM3880 的封裝尺寸為 2.90mm × 1.60mm。

LM3880 具有多個(gè)由延時(shí)時(shí)間定義的版本。在分立式解決方案中選擇 LM3880MF-1AB 以在 CMOS 圖像傳感器的每個(gè)電源軌之間提供 30ms 延時(shí)時(shí)間。

表 2-2列出了之前提及的電源管理器件以及與它們對(duì)應(yīng)的 CMOS 圖像傳感器電源軌。表 2-3列出了 LM3880 中分配用于控制電源序列的 FLAG。