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Forum: FPGA, VHDL & Co. Versorgung für xilinx spartan 6 und co


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Autor: Richard B. (r71)
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Hallo,

Suche einen Wandler IC für die Versorgung von xilinx fpga's.
Speziell den Spartan 6 und artix 7.
Das wären vielleicht 2 :)

Freundliche Grüße,
Richard

Autor: Spartaner (Gast)
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LTC3419 hat sich fuer Spartan6-Designs (3.3 und 1.2V) bewaehrt.
Einfach auf die Stromschleifen/Kondensatoren achten, sonst zappelt das 
Ding / wird heiss, usw.

Autor: Gustl B. (gustl_b)
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Der Spartan7 braucht 1V und 1.8V. 3.3V sind optional für die IOs. Das 
kann man auch mit zwei kleinen LDOs machen je nach benötigtem Strom.

Autor: El Ef (Gast)
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Mit welcher Spannung willst du die Boards denn versorgen?

Autor: Frank K. (fchk)
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Ich setze für low-volume Projekte gerne das hier ein:

https://www.analog.com/en/products/ltm4668a.html

Da bekommst Du auf kleinstem Raum und mit wenig externer Beschaltung 4 
getrennte Spannungszweige mit je 1.2A raus. Wenn Du mehr Strom brauchst, 
kannst Du auch Ausgänge parallel schalten. Ist auch EMV-technisch eine 
schöne Lösung.

Aus dieser Serie gibts noch mehr Bausteine.

fchk

Autor: Thorsten S. (thosch)
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Wenn es um kleine Stückzahlen geht und daher die Kosten nicht das 
Primärkriterum sind, nimm Schaltregler von Linear Technology / Analog 
Devices.

Mit der LTpowerCAD Software läßt sich ein Design ganz gut 
dimensionieren, man gibt die Eingangsspannung, Ausgangsspannung und den 
benötigten Ausgangsstrom an und bekommt Vorschläge für geeignete 
Schaltregler ICs.
Da kann man noch selektieren, z.B auf ICs mit integrierten Switches und 
Synchrongleichrichtung.

Anschließend unterstützt einen die Software bei der Dimensionierung der 
Speicherdrossel, der Siebkondensatoren und der Kompensation.

Das fertige Design kann man dann noch in LTspice simulieren um das 
Transientenverhalten bei Lastsprüngen zu überprüfen bzw. zu optimieren. 
PowerCAD exportiert praktischerweise eine LTspice Schaltung auf 
Knopfdruck.

Einsteigern in die Materie kann ich nur empfehlen, Schaltregler ICs zu 
wählen, in deren Datenblatt ein Layoutvorschlag enthalten ist und sich 
auch ohne Wenn und Aber daran zu halten.

Bei der Parameter-Eingabe in PowerCAD ruhig etwas Luft nach oben lassen 
und das Design nicht "auf Kante" auslegen.
Wenn die Abschätzung ergeben hat, daß man z.B 1,2V bei 2A benötigt, 
würde ich 3A in PowerCAD angeben. Kostensparende Optimierungen nach 
unten kann man nach Messungen am funktionierenden Prototyp immer noch 
vornehmen, falls es denn nötig sein sollte. Zu knapp bemessen hat man 
dagegen einen nicht (zuverlässig) laufenden Prototyp.

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Autor: Richard B. (r71)
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Danke an alle, ich muss diese Infos erst einmal verdauen.

El Ef schrieb:
> Mit welcher Spannung willst du die Boards denn versorgen?

24V EDIT: So wie es aussieht, eher mit 12V.

Gut, LTC3419 und LTM4668A.

Autor: El Ef (Gast)
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In einem Projekt wo ich neben den drei Spannungen für den Spartan 7 auch 
noch 5 für anderem Kram benötigte hab ich den LTC3419 eingesetzt. Ging 
dann auch direkt mit 24V

Autor: El Ef (Gast)
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El Ef schrieb:
> In einem Projekt wo ich neben den drei Spannungen für den Spartan
> 7 auch noch 5 für anderem Kram benötigte hab ich den LTC3419 eingesetzt.
> Ging dann auch direkt mit 24V

Edit 1: 5V für anderem Kram
Edit 2: LT8602

Autor: Gustl B. (-gb-)
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@ Frank K.:

Der LTM4668A sieht schick aus, aber das Package ist mir etwas klein. Das 
geht doch fast nur mit Via in Pad und die müssen dann plugged sein?!

Ich verwende derzeit gerne den TPS65266 
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps65266.pdf , der hat 3 Ausgänge mit 
3A,2A,2A, benötigt aber noch externe Spulen. Das Datenblatt ist aber 
super und zeigt sowohl Schaltungsbeispiele als auch Layout. Man braucht 
keine Vias in Pads (ausser dem großen Massepad unter dem Chip) und kann 
das QFN bequem per Hand löten. Das Massepad entweder durch ein dickes 
Via oder mit Heißluft. Das ganze Layout mit Spulen und Kondensatoren 
geht auf 2cm x 1cm.

: Bearbeitet durch User
Autor: Richard B. (r71)
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Gustl B. schrieb:
> aber das Package ist mir etwas klein.

Ja, mir auch, dafür keine Spulen.

Gustl B. schrieb:
> Das geht doch fast nur mit Via in Pad und
> die müssen dann plugged sein?!

Welche Pins meinst du?

Edit: Der TI Chip ist auch viel günstiger.

: Bearbeitet durch User
Autor: Gustl B. (-gb-)
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Richard B. schrieb:
> Gustl B. schrieb:
>> Das geht doch fast nur mit Via in Pad und
>> die müssen dann plugged sein?!
>
> Welche Pins meinst du?

Eigentlich alle bei dem BGA (ausser denen in der äußersten Reihe). Oder 
platzierst du die Vias zwischen den Pads?

Autor: Frank K. (fchk)
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Gustl B. schrieb:
> @ Frank K.:
>
> Der LTM4668A sieht schick aus, aber das Package ist mir etwas klein. Das
> geht doch fast nur mit Via in Pad und die müssen dann plugged sein?!

Ich nehme Vias mit 0.4mm Durchmesser und 0.2mm Loch, dazu 0.4mm SMD 
Pads, und dann passt das ganz bequem.

Die meisten Module von LTC haben aber 0.1" Raster, und das ist dann ganz 
unkritisch. z.B. LTM4644, 4*4A, parallelisierbar.

fchk

Autor: Gustl B. (-gb-)
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Danke! Ich versuche nur das 1mm Raster zu verwenden.

Aber noch ein kurzer Kommentar und eine Frage zu BGA:
Wenn ich ein BGA vor dem Löten platziere, streiche ich ganz dünn 
Flussmittelpaste über die Platine. Dann setze ich das BGA auf und 
verschiebe es leicht hin und her, bis es "einrastet". Und zwar sind die 
Pads etwas tiefer als der Lötstopp drum herum. Das kann man also 
wunderschön platzieren wenn man mit etwas Gefühl und wenig Kraft den IC 
hin und her schiebt.
Dann erwärme ich das mit dem Fön bis das IC überall etwas einsinkt.
Die Frage:
Gibt es einen Unterschied in der Dicke des Lötstopps bei den Herstellern 
und kennt ihr Hersteller, bei denen man extra dicken Lötstopp bestellen 
kann?
Ich bestelle bisher immer bei BetaLayout und ja, man kann diese 
Vertiefungen schon erkennen aber wenn der Lack dicker wäre würde mich 
das schon freuen.

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