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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Spannungsversorgung Xilinx FPGA


Autor: T.S. (Gast)
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Hallo nochmal,

ich verwende einen Spartan 3A FPGA. Meine Frage dreht sich um die 
Spannungsversorgung des FPGAs. Für den ST Arm Prozessor, den ich 
ebenfalls verwende, habe ich eine application note gefunden. Da werden 
die ntowendiges Kapazitäten definiert. Beim Xilinx FPGA finde ich nur 
nur ein VCCint und min. sowie max. Werte. Ich habe jetzt einfach einen 
Kondensator 0,1u und davor einen Widerstand vor jede Vcc Leitung 
gepackt. Der Widerstand wird aber nur ca, 1 Ohm groß sein, eventuell 
lass ich ihn raus.

Die Versorgungsspannung kommt von einer Batterie, die ich über einen LDO 
(LTO3028 von Linear) auf 1,2V bringe. Reicht das schon?? Gibts eine 
applic. note dafür?? Ich finde nix.

Bestend Dank für jede Hilfe

Autor: Falk Brunner (falk)
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@T.S. (Gast)

>Hallo nochmal,

Hmmmmmm . . .

>die ntowendiges Kapazitäten definiert. Beim Xilinx FPGA finde ich nur
>nur ein VCCint und min. sowie max. Werte.

Reicht doch, oder?

> Ich habe jetzt einfach einen
>Kondensator 0,1u

Gut. Möglichst klein, 0603 oder kleiner.

>und davor einen Widerstand vor jede Vcc Leitung

Wozu?

>gepackt. Der Widerstand wird aber nur ca, 1 Ohm groß sein, eventuell
>lass ich ihn raus.

Besser ist das.

>Die Versorgungsspannung kommt von einer Batterie, die ich über einen LDO
>(LTO3028 von Linear) auf 1,2V bringe. Reicht das schon??

Warum nicht? Wenn du mit dem Wirkungsgrad leben kannst.

> Gibts eine applic. note dafür?? Ich finde nix.

Nennst sich Wissen und Erfahrung 2.0. Es gibt icht für jeden Scheiß eine 
Application Note.

Vergiss die grösseren Tantals nicht.

MFG
Falk

Autor: T.S. (Gast)
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Hallo Falk,

erstmal der Widerstand:

Packt man einfach einen Kondensator vor die Vcc Leitung hilft das nur 
bedingt. Die Strompeaks durch unterschiedliche Lasten(Schalten von 
Transistoren) werden nicht hinreichend abgefangen, sondern erzeugen 
Störungen in anderen Leitungen.
Die Störungen lassen
 sich durch einen Widerstand vor dem Kondensator abfangen(siehe 
Schaltung):

  ----R---------Vcc-Pin
          |
          C
          |
          GND

Der Kondensator ist nun gezwungen den Peak zu liefern, statt dem LDO.
Falls die Leitung zum Vcc-Pin zu lang ist, nimmt man eine Induktivität, 
weil die Kapazität dann alles verschlimmern würde.

WIE KANN ICH DENN DEN WIRKUNGSGRAD VERBESSERN? Soll ich VBat direkt 
anschließen? Bei den hohen Frequenzen der schwankenden Stromlast wirkt 
sich aber die frequenzabhängige Induktivität der Batterie aus, oder 
net??
Deshalb gibt es doch LDO für uC-Anwendungen ?!?!?!

Gruß

Autor: Falk Brunner (falk)
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@T.S. (Gast)

>Die Störungen lassen
> sich durch einen Widerstand vor dem Kondensator abfangen(siehe
>Schaltung):

Brauchst du mir nicht zu erklären. Nicht desto trotz Unsinn. Für etwas 
mehr Strom nimmt man LC-Filter, keine RC-Filter.

>Der Kondensator ist nun gezwungen den Peak zu liefern, statt dem LDO.

Der LDO liefert den Strom so oder so nicht, weil viel zu langsam.

>Falls die Leitung zum Vcc-Pin zu lang ist, nimmt man eine Induktivität,
>weil die Kapazität dann alles verschlimmern würde.

???
Du redest wirr.

>WIE KANN ICH DENN DEN WIRKUNGSGRAD VERBESSERN? Soll ich VBat direkt
>anschließen?

Kaum.

> Bei den hohen Frequenzen der schwankenden Stromlast wirkt
>sich aber die frequenzabhängige Induktivität der Batterie aus, oder
>net??

????

Und du bist sicher, dass du der Aufgabe gewachsen bist?

MfG
Falk

Deshalb gibt es doch LDO für uC-Anwendungen ?!?!?!

Gruß

Autor: T.S. (Gast)
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Wissen und Erfahrung 2.0 kann ich mir net kaufen, da man es in viel Zeit 
bezahlt. Diese Zeit habe ich aber net.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  T.S. (Gast)

>Wissen und Erfahrung 2.0 kann ich mir net kaufen, da man es in viel Zeit
>bezahlt. Diese Zeit habe ich aber net.

Deshalb ist es umso teurer ;-)

Autor: T.S. (Gast)
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Frequenzabhängigkeit von Batterien:

Steht in so manchem Datenblatt, einfach mal eins lesen ^^

Du kennst meine Aufgabe net und ich habe noch keine Antwort bezüglich 
der Versorgungsspannung. Was schlägst du denn statt eines LDOs vor?

einfach Kondensator? Wie komme ich denn dann bei meinen 6,5 V auf die 
Core-Spannung von 1,2 V. Mit nem Spannungsteiler??? xDD

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  T.S. (Gast)

>Frequenzabhängigkeit von Batterien:
>Steht in so manchem Datenblatt, einfach mal eins lesen ^^

Was du nicht sagst.

>Du kennst meine Aufgabe net und ich habe noch keine Antwort bezüglich
>der Versorgungsspannung.

Ja und? Hast du eine Anrecht auf eine Antwort?

> Was schlägst du denn statt eines LDOs vor?

Was gibts denn da für Alternativen? Schaltregler.

>einfach Kondensator? Wie komme ich denn dann bei meinen 6,5 V auf die
>Core-Spannung von 1,2 V. Mit nem Spannungsteiler??? xDD

Naja, ich habs doch geahnt. Da will jemand von LED-Blinker Niveau auf 
ein fettes FPGA in einem Schritt hochsteigen. Viel Spaß dabei.

MFG
Falk

Autor: T.S. (Gast)
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Ok,

Ich weiß, dass dir tierisch einer abgeht mir, wenn du es schaffst mir 
einzureden, ich hätte nix drauf. Ich weiß auch, dass du deswegen hier so 
aktiv bist. Und ich weiß, dass du abends, wenn du wieder mal alleine in 
deinem Bett liegst, dich ganz ganz langsam in den Schlaf weinst.

Autor: T.S. (Gast)
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Ansonsten ein guter Tipp mit dem Buck Converter

Autor: horst (Gast)
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Wer Widerstände in Versorgungsleitungen einbaut, sollte nicht mit FPGAs 
spielen. Was Falk betrifft, stimme ich dir aber zu.

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