Microchip Technology MCP16701电源管理集成电路 (PMIC) 集成了八个DC-DC降压式稳压器、四个300mA LDO和一个LDO控制器。这款PMIC与Microchip的嵌入式微处理器单元 (eMPU) 兼容，而这些处理器需通过高性能模式 (HPM) 实现动态电压调节 (DVS)。MCP16701 PMIC也兼容PIC64GX、PolarFire和PolarFireSoC。这款PMIC具有低空载运行静态电流，在完全关闭时电流消耗低于10μA。这款PMIC还具有3.4MHz I^2^C接口、EEPROM写入密码保护，以及带有可为各通道单独设置中断屏蔽的nINTO引脚（中断标志）。MCP16701 PMIC用于µC/µP、fpga、DSP电源和高性能MPU电源解决方案。

数据手册：*附件：Microchip Technology MCP16701电源管理集成电路数据手册.pdf

特性

• 2.7 V 到 5.5 V 的输入电压范围
• 3.4MHz I^2^C接口
• 八个1.5A降压DC-DC通道
• 四个300mA高精度LDO
• 使用外部N沟道MOSFET（SERDES通道供电）的高精度、高PSRR LDO控制器
• 降压转换器 (V DD ) 输出电压精度：±0.8%（VFB ≥ 1V时）
• LDO控制器输出电压精度：-1.5%/+1%（VFB ≥ 0.9V时）
• LDO输出电压精度：±1%（VFB ≥ 1.8V时）
• 并联通道的RDS(ON) 精确匹配，实现良好的均流
• 所有降压和LDO通道的可编程输出电压为0.6V至3.8V（无需外部反馈电阻器）
• 降压通道的100%占空比能力
• LDO控制器输出电压为0.6V至1.6V/12.5mV的步进值
• 参考地 (REFGND) 可远程路由至负载接地（伪遥感）
• 支持低噪声强制PWM模式和轻载高效模式（可通过引脚选择或位控制）
• 切换频率支持外部同步，并具备精准的切换事件时间定位能力
• 降压通道可选择相位（0°、90°、180°或270°）
• 可编程取消置位延迟的全局重置 (nRSTO_A)
• 用户定义的重置 (nRSTO_P) 带可编程释放延迟（非常适合用于PolarFire fpga DEVRST_N接口）
• EEPROM和接口配备专用VVDD 电源引脚，使编程过程无需启动整个应用系统
• 板载嵌入式电子擦除可编程只读存储器 (EEPROM)，用于默认上电配置编程
• 电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM) 写密码保护
• 运行时间可重新配置
• 降压通道的故障模式电流限制（可禁用）
• 可编程热预警和热关断保护
• nINTO引脚（中断标志），每个通道均可选择中断屏蔽
• 采用8mm x 8mm的64引脚VQFN封装

方框图

MCP16701：为高端FPGA与MPU量身打造的高精度、可编程电源管理方案

引言

随着高性能FPGA、SoC和多核处理器的功耗与电源复杂度不断提升，对电源管理集成电路（PMIC）的要求也日益严格。Microchip Technology推出的MCP16701 是一款专为FPGA和高性能MPU应用设计的电源管理芯片，具备高精度、高集成度、高可配置性等优势，适用于工业、通信、计算等领域的复杂电源系统。

核心特性概览

MCP16701 在单一芯片中集成了以下关键电源资源：

• 8路1.5A Buck转换器 ：支持最多4路并联，最高输出6A电流，共享电感，节省空间。
• 4路300mA高精度LDO ：支持后级稳压，适用于PLL等模拟负载。
• 1路LDO控制器 ：外接N-MOSFET，专为SERDES等低噪声、高PSRR电源轨设计。
• 全通道输出电压可编程 ：Buck与LDO输出范围0.6V–3.8V，分辨率12.5mV/25mV。
• I²C接口（最高3.4MHz） ：支持实时配置与EEPROM存储启动参数。
• 多种保护与监控功能 ：包括过流、过热、电压监控、看门狗等。

关键技术优势

1. 灵活的Buck通道并联能力

MCP16701允许将相邻的Buck通道（如Buck1–Buck4）并联使用，通过精确匹配的Rds(ON)实现自然均流，无需额外均流电路。并联后共享同一电感，显著减少外围元件数量和PCB面积。

2. 高精度与高可配置性

所有电源通道的输出电压均可通过I²C接口精确设定，无需外部分压电阻。Buck输出精度高达±0.8%（VFB ≥ 1V），LDO精度为±1%，满足现代处理器对电源精度的苛刻要求。

3. 强大的时序与控制能力

芯片支持多达4步启动序列，每步最多16个延时档位，可精确控制各电源轨的上电顺序，满足FPGA、DDR等负载的严格时序要求。同时提供nRSTO_A（全局复位）和nRSTO_P（用户定义复位）输出，便于与PolarFire等FPGA的DEVRST_N引脚对接。

4. 低功耗模式与动态电压调节（DVS）

通过MODE引脚或寄存器配置，可切换Buck通道的FPWM（强制PWM）与AutoPFM（自动PFM）模式，实现轻载高效运行。支持DVS功能，可在模式切换时动态调整输出电压，进一步优化能效。

5. 完善的保护与诊断机制

• hiccup模式过流保护
• 可编程热警告与热关断
• 开路/短路检测
• 看门狗定时器（支持窗口模式）
• 中断输出（nINTO）与状态寄存器读取

典型应用场景

• FPGA/SoC电源系统 ：如Microchip PolarFire、Xilinx、Intel FPGA系列
• 高性能MPU/CPU核心电源
• 通信基础设施、工业控制、嵌入式计算平台
• 多路电源轨需严格时序控制的系统