fpga(可编程门阵列)是一款应用广泛的半导体芯片,用于实现各种数字电路、通信系统、影像处理等任务。由于其可编程性和高速度的特点,fpga被广泛应用于卫星通讯、雷达、机器人、智能手机和游戏机等领域。而为fpga提供稳定可靠的电源是fpga工程中至关重要的一环。
那么,为fpga供电寻找解决方案该如何进行呢?首先,我们需要了解fpga所需的电源,以便为其提供适合的电源解决方案。大部分的fpga都需要3.3v和2.5v或者1.8v和1.2v的两组电源,其中3.3v或1.8v为主电源,其余电源用于辅助电路。接下来介绍一些常见的解决方案:
1. 线性稳压电源方案:这种方案使用线性稳压器为fpga提供最稳定的直流电源。但是,由于线性稳压器的效率较低,会消耗大量的功耗,导致温升过高,影响系统运行。此外,线性稳压电源还会遇到大电流、大负载的问题。
2. 交叉耦合换能器解决方案:这种方案利用了交叉耦合换能器为fpga提供电源,可以提高系统效率、减小功耗。然而,这种方案需要更复杂的电路设计和布局,并且易于噪声干扰。
3. 直接转换器解决方案:这种方案首先将ac输入电压转换为直流电压,然后使用dc/dc转换器降低电压至fpga所需的最低电位,从而为其提供稳定的电源。这种方案效率高,成本低,且易于实现。
4. 无救之天线搭载方案:最近有学者提出一种全新的、具有空间优势的fpga供电方案。他们发现,用天线设备对太阳产生的电磁辐射进行收集则可以为fpga设备供电,解决了传统供电方案依赖电网的局限性,同时还具有绿色环保的优势。
总的来说,fpga供电有多种可行的解决方案。选择哪种方案需要根据具体的应用场景和电源需求来决定。我们需要考虑功率因素、保护电路、emi等各方面因素,以便为fpga提供稳定、可靠的电源。