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V5 LVCMOS驱动电流怎么回事

嗨,
我有一个Virtex-5,它有21个I / O,每个通过配置用于LVCMOS33的47欧姆电阻连接,慢速压摆率,12mA默认驱动电流到多个芯片的输入端,这些芯片的电源轨已经达到其电流限制
导轨折回并在芯片上产生~2.2V的轨电压(FPGA VCCO正在运行不同的电压)。
我还有一个额外的I / O连接到同一轨道上没有串联电阻的输入。
我相信正在打开和关闭的Virtex-5 I / O正在为这些芯片供电。
V5 VCCO轨道非常接近3.3V,因此在通过其I / O供电的芯片上给出0.3V ESD二极管压降时,我计算出21 I / O可能在47欧姆电阻上产生0.8V的压降
每个I / O和总共357mA的电流大约为17mA,I / O线没有串联电阻吸收未知电流。
现在我知道这很大的电流都没有流过,因为我的电路板的功耗从未超过一个值,这样这些I / O可能会吸收超过105mA的电流。
作为旁注,FPGA ESD二极管几乎肯定不会发挥作用而且没有正向偏置。在V5数据表(DS202)中,有“100mA电流施加到I / O引脚,有电或无电”的总电流。
非常高,看起来我很清楚(假设驱动强度为12mA意味着它在短路时不会超过12mA)。
然而,随后的限制是“施加到所有I / O引脚的总电流,有电或无电”也是100mA。
鉴于上述情况,可以想象同时使用的其他I / O可能已经超过20mA,导致我超过FPGA上所有I / O的最大输出电流限制。
这样连接大约5分钟。
我的问题是:1。
当电流从FPGA提供的引脚输出时,是否放宽了任何引脚约束的最大电流?
2. I / O引脚的输出行为是否有任何类型的IV曲线,配置为12mA驱动强度,以确定我的47欧姆电阻器的可能电压降是多少,因此它们的输出电流,以及电流是多少
没有通过任何电阻连接的引脚?
3. amd我的上述情况是否导致对FPGA造成任何损害,而这可能会导致自身损失,因为后续线路出现故障?
谢谢,
马克斯

回帖(5)

潘晶燕

2020-6-16 14:46:07
马克斯,
1.当电流从FPGA提供的引脚输出时,是否放宽了任何引脚约束的最大电流?
如果你看一下IBIS模型,你会看到实际的电流。
12 mA默认值是Vil或Vih点的最小保证值。
为了满足最小规格,实际电流要多得多。
2. I / O引脚的输出行为是否有任何类型的IV曲线,配置为12mA驱动强度,以确定我的47欧姆电阻器的可能电压降是多少,因此它们的输出电流,以及电流是多少
没有通过任何电阻连接的引脚?
在模拟器中运行IBIS模型以回答所有问题。
3.我的上述情况是否会对FPGA造成任何损害,而这可能会导致自身损失,因为后续线路的故障?
不,没有造成任何损坏,因为它从未超过绝对最大规格(见数据表确认,因为我必须猜测未超过结温等)。
Austin Lesea主要工程师Xilinx San Jose
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潘晶燕

2020-6-16 14:52:53
马克斯,
1.当电流从FPGA提供的引脚输出时,是否放宽了任何引脚约束的最大电流?
如果你看一下IBIS模型,你会看到实际的电流。
12 mA默认值是Vil或Vih点的最小保证值。
为了满足最小规格,实际电流要多得多。
2. I / O引脚的输出行为是否有任何类型的IV曲线,配置为12mA驱动强度,以确定我的47欧姆电阻器的可能电压降是多少,因此它们的输出电流,以及电流是多少
没有通过任何电阻连接的引脚?
在模拟器中运行IBIS模型以回答所有问题。
3.我的上述情况是否会对FPGA造成任何损害,而这可能会导致自身损失,因为后续线路的故障?
不,没有造成任何损坏,因为它从未超过绝对最大规格(见数据表确认,因为我必须猜测未超过结温等)。
Austin Lesea主要工程师Xilinx San Jose
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刘丽菲

2020-6-16 15:04:54
嗨奥斯汀,
最大额定值“施加到所有I / O引脚,有电或无电源的总电流”是+/- 100mA?
如果以这种方式连接的所有I / O的总输出功率总和> 105mA,那么这个最大额定值是否会被违反?
谢谢,
马克斯
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潘晶燕

2020-6-16 15:17:29
是的,不,
该规范是为了防止IO闭锁(保护结构的反向偏置,这些保护结构本身是pnpn器件,是器件固有的)。
如果没有观察到闩锁(你会立即知道),那么它就不会发生(你很幸运,或者你的部分,需要的电流比需要的电流多,反向偏置通过衬底体二极管)。
所以,没有闩锁,没有​​伤害。
通过这种方式,闩锁通常在熔化孔或烧火的部分结束。
事实上,我们通过适当的设计和规范努力防止这种情况意味着IO的闩锁非常罕见,并且只有在系统设计错误并且其他不良事件发生在过度压力IO时才会发生。
我从未见过Xilinx器件的闭锁,也没有听说过。
我看过闪电罢工烧焦的遗体。
这是一个闩锁?
谁在乎!
这是一个闪电!
Austin Lesea主要工程师Xilinx San Jose
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