现代
电子设备的电源配置文件中通常至少有几个模拟轨。这尤其适用于消费电子、汽车、医药和智能家居设备。构建优化的电源配置文件需要设备在功能和电流消耗方面都受到空间限制和高效。
因此，在设计阶段选择
传感器或其他模拟电源组件非常重要。选择稳健的
电源解决方案以实现所需的系统性能也很重要。
在这里，电源管理
集成电路 (PMIC) 可用于提供高质量电源，同时节省 PCB 面积。PMIC 包含高性能 LDO、内置电源定序器、GPIO、逻辑元件、温度传感器和各种保护，使设计工程师能够替换其他几种 IC。这也使得终产品更紧凑，开发过程更容易。
下面是一个设计研究，说明了 PMIC 如何在基于图像传感器的设计中运行。
图像传感器应用中的 PMIC
图像传感器是使用 PMIC 的典型消费类设备。它在手机、机器人和增强现实 (AR) 小工具等应用中很常见。图像传感器在功耗和其他定性特征（例如输出噪声和电源抑制比 (PSRR)）方面具有复杂的功率曲线。
正确的排序是避免传感器故障和保证系统可靠性的要求之一。由电源定序器管理的 PMIC 是一种解决方案，通常用于带有板载图像传感器的应用。定序器可以是物理 IC，也可以是主控制器的一部分。在任何情况下，电源定序器都会为加电和断电提供正确的时序。电源轨之间的典型图像传感器延迟在 10 μs 到 10 ms 的范围内。
带有多个板载图像传感器的应用很受欢迎，它们不可避免地需要强大的电源和适当的排序。这可以通过每个传感器的专用 PMIC 和电源定序器来完成。尽管此解决方案比分立式 LDO 方法占用的空间更少，但它无论如何都会占用空间。主机控制器的代码复杂性也是如此，因为排序通常由其资源处理。
本文介绍了SLG51002的示例，这是一种提供基于时序的分立电源定序器功能的 PMIC；它还提供了事件触发的排序。事件触发器可以来自各种输入，包括 6 个 GPIO、I 2 C 线和标志，如温度、VOUT_OK 和电流限制。组合逻辑元素允许用户创建特定的设计。
独立序列如何工作
让我们展示一个典型的 PMIC 如何管理两个具有独立电源序列的图像传感器。这些序列中的每一个都预期由外部控制信号触发。这里采用SLG51002作为单芯片方案，主要目的是减轻MCU的负载，降低其固件复杂度。
图像传感器 1 的电源（启用/禁用）序列由 GPIO3 上的信号触发。同样，图像传感器 2 由 GIPO4 触发。图像传感器 1 和 2 的电源可以相互独立控制。作为一项附加功能，MCU 可以使用图像传感器 1 的 GPIO1 和图像传感器 2 的 GPIO2 检查 LDO 状态，并通过 I 2 C读取它们。
传感器 1 序列包括四个电源轨和一个可选的状态标志，其中使用了 GPIO1。可选状态标志可在 GPIO1 上实现，仅当上述电源轨的所有电压均为 VOUT_OK 时才会升高。
图1显示了图像传感器 1 所需的加电和断电序列。
传感器 2 序列包括三个电源轨和一个使用 GPIO2 的可选状态标志。可以在 GPIO2 上实现一个可选的状态标志，只有当上述电源轨的所有电压都为 VOUT_OK 时才会升高。
图2显示了图像传感器 2 所需的加电和断电序列。
图 3显示了 PMIC 的内部布线。来自 GPIO3 的传感器 1 控制信号触发“电源定序器”。该装置将为传感器 1 执行加电和断电序列。资源 0-4 的输出按所需顺序连接并路由到 LDO 稳压器。
图 3显示了传感器 1 的电源定序器设计配置。
图 4显示了 LDO 之间的预配置延迟时间。要打开此菜单，请双击 Power Sequencer 模块。如果所有 LDO 均已正确启用，查找表 (LUT) 将形成将变为高电平的 GPIO1 信号。
图 4该图显示了上电状态控制时序。资料
图 4 和图 5显示了电源定序器块的配置窗口。可以为上电和掉电设置电源插槽延迟时间。该设计为每个 LDO 配置了 10 毫秒的延迟。
图 5该图显示了掉电状态控制时序。资料
与图 3 一样，图 6显示了芯片的内部布线。来自 GPIO4 的传感器 2 控制信号路由到 DLY1、DLY2 和 DLY3 块。每个块的延迟都可以独立设置电源打开和关闭。所提出的设计在轨之间的延迟等于 10 毫秒。在正确启用所有列出的 LDO 后，GPIO2 将发出一个标志。
图 6显示了传感器 2 中延迟块的设计配置。
测量结果
全芯片设计展示了两个独立的电源排序器，每个电源排序器都由一个外部信号控制。生成的波形如下所示。
图 7显示了传感器 1 (CAM1) 的开启和关闭。资料
图 8显示了传感器 2 (CAM1) 的开启和关闭。资料
图 9显示了传感器 1 (CAM1) 和传感器 2 (CAM2) 的开启，显示了传感器 2 (CAM2) 和传感器 1 (CAM1) 的关闭。资料
图 10传感器 2 (CAM2) 和传感器 1 (CAM1) 显示为开启，传感器 2 (CAM2) 和传感器 1 (CAM1) 显示为关闭。资料
本文展示了如何使用适用于传感器应用的单芯片电源解决方案来处理具有多个独立场景的复杂排序。使用 PMIC 将占用更少的电路板空间，减少电流消耗，并降低终设计解决方案的成本。
