ACPI开关控制器ACPISwichControlleer

    摘要：RC5060是一款可用于Camino、Whitney和Tehama 平台的ACPI开关电源控制器。利用它设计的独立电源系统可输出5V双电压、3.3V双电压、3.3VSDRAM 电压和2.5VRAM总线电压等四种电压。能满足系统的多种电源需求。本文介绍RC5060的结构和特点以及应用电路。

    关键词：ACPI；开关控制器；RC5060

    1.  概述

    Fairchild半导体公司的RC5060是一款可用于Camino、Whitney和 Tehama平台的ACPI（先进配置和电源接口）开关控制器。它由3个信号控制，可提供下列四种用途的电源： PCI用的3.3V双电压、SDRAM用的3.3V电压，RAM总线用的2.5V双电压和5V双电压。

   2.  内部结构及引脚功能

    RC5060采用20引脚SOIC封装，其引脚图见图1，各引脚功能如表1所列。

    3.  应用

    ACPI是一个计算机用控制电源系统，它能使计算机制造商和计算机用户动态地确定计算机用户动态地确定计算机的使用电源。使用该电源能使计算机系统在一定时间内不用时关掉显示器和外设，并把它们的状态存入存储器。一旦需要，外设可以重新自动启动。图2所示是RC5060的内部结构框图。

    RC5060的一个典型应用电路是做为ACPI选择器。它的输入是来自ATX电源的5V主电压、12V主电压、3.3V主电压或+5V待机电压。大多数通用ACPI系统有4个双输出：5V双电压、3.3V双电压、3.3VSDRAM电压和2.5VRAM总线电压(或2.5V双电压)。这里双输出的意思是：不管主电源是否存在，该输出都存在。图3所示是该ACPI选择器的实际电路。

    3.1 5V双输出电压

    RC5060所控制的4个独立双输出的第一个是5V双电压。此输出可供子系统（如USB端口）使用。USB 鼠标的典型应用是5V双电压，而不是5V主电压：当鼠标移动时，需要从休止状态到激励状态，这时因为主电源是关断的，故必须由双电压给鼠标供电。

    5V双电压由两个MOSFET开关管（一个来自5V主电压，另一个来自5V待机电压）产生，见图3。当主电源存在时，第一个开关接通、第二个开关关断，而当主电源不存在时，开关的接通和关断正好相反。注意 Q5和Q6的连接极性是相反的，Q6的源极连接5V主输入而漏极连接到5V双输出。必须按这种方式连接，只有这样，当5V 主电压不存在时，5V双电压才仍然接通，假若Q5的连接与Q6极性相同，则双电压将通过Q5的体二极管导通。因此Q5 的连接必须如图3那样连接。

    开关的状态由SLP-S3#和PWROK信号线控制。当SLP-S3#和PWROK双双有效时，主开关接通，而待机开关关断。如果其中任一信号线无效，则主开关关断而待机开关接通。

    3.2 3.3V双输出电压

    3.3V双输出电压用于系统的PCL槽。当PCI槽用于调制解调器时，需要用3.3V双电压。假若系统调制解调器接收数据时需要从休止状态转到激励态，则 PCI槽必须使用双电压供电，因为这时主电源是关断的。不需要双电源的其他槽，而可用控制信号进行配置。

    3.3V双电压由MOSFET开关管Q3和Q4（一个来自3.3V主电压，另一个来自5V 待机电压）产生，见图3。当主电源存在时，MOSFET管Q3导通，故输入和输出连接在一起。当主电源不存在时， MOSFET管Q4由RC5060控制做为一个线性稳压器，从5V待机电压中产生3.3V稳压电压。和5V双电压一样，MOSFET 管Q3必须按图3所示的那样连接，以免反馈。

    MOSEFT的状态由SLP-S3#和PWROK信号线控制。当SLP-S3#和PWROK双双有效时，主开关接通，而线性稳压器关断。假若任一个控制信号线无效，则主开关关断，而线性稳压器接通。

     3.3 3.3VSDRAM输出电压

     3.3VSDRAM输出电压用于为SDRAM存储器供电。大多数系统需用此电源。采用 RAM总线的系统也可以用SDRAM电源。

    3.3VSDRAM电压由一个来自3.3V主电源的外部MOSFET开关和一个内部来自5V待机电压的线性稳压器产生(见图3和图2)。当主电源存在时，做为开关的MOSFET管Q1导通，导致输入和输出连接在一起。当主电源不存在时，内部线性稳压器导通，从5V待机电压产生一个稳压的3.3V。与其他双电压一样，MOSFET管Q1必须按图3所示的那样连接，以免反馈。

    外部MOSFET和内部线性稳压器的状态由SLP-S3#和PWROK信号线及另外的SLP-S5# 信号线控制。当SLP-S5#无效且外部MOSFET和内部线性稳压器都关断时，在3.3VSDRAM线上没有输出电压。

    假若SLP-S5#信号线有效，则3.3VSDRAM输出接通。在些条件下，假若SLP-S3#或PWROK任一信号线或它们双双无效，则线性稳压器导通，而MOSFET关断。只有当SLP-S3#和PWROK信号线都有效时，才能使MOSFET导通而使线性稳压器关断。

    3.4 2.5V双输出电压

    2.5V双输出电压用来为RAM总线供电。只有高档系统才用此电源。

    2.5V双电压由一个外部NPN双极型晶体管Q2产生（做为线性稳压器），它是通过3.3V主电压和RC5060内部线性稳压器从5V待机电压中产生的。当主电源存在时，NPN三级管Q2线性稳压器导通；而当主电源不存在时，内部线性稳压器导通。注意Q2不能用MOSFET代替。

    2.5V双输出电压的控制方法与3.3VSDRAM输出电压时相同。