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AR# 37347

7 シリーズ FPGA - 電源が投入されていないバンクの I/O を駆動するとデバイスは破損するか、7 シリーズ デバイスでホット スワップはサポートされるか

説明

電源が投入されていないバンクの I/O を駆動すると、デバイスは破損しますか。7 シリーズ デバイスをアクティブなシステムに接続することはできますか。

また、クランプ ダイオードの電流はどの程度シンクしますか。

ソリューション

7 シリーズ デバイスではホット スワップはサポートされません。7 シリーズ デバイスをアクティブなシステムに接続したときに Vcco に電源が投入されていない場合、HR および HP I/O 両方のクランプ ダイオードから電源が投入されていない Vcco レールに電流がシンクされます。

デバイスが破損するかどうかを判断するには、次の 2 つのデバイス仕様を考慮する必要があります。

1) データ シートの Iin の仕様に違反していない。電源が投入されていないピンにもクランプ ダイオードは存在するので、ピンに電圧が適用されると、順方向バイアスがかかります。Iin 仕様のピンごとの電流制限とバンクごとの電流制限の両方を考慮する必要があります。IBIS モデルにはこれらのダイオードの IV 曲線が含まれており、クランプ電流を評価するのに使用できます。

2) 一部の状況では、電源が投入されていないバンクのピンに適用された電圧によりバンクに逆電力を供給できます。I/O を介してバンクに逆電力を供給する際も、Tvcco2vccaux 仕様に従う必要があります。

注記 : Vccaux が絶対最大定格 Vin 未満の実際の Vin で電源投入される場合 : Vcco と Vccaux の差 (Vcco - Vccaux) が 2.625V 未満であり、Iin 仕様に違反していなければ、問題ありません。

評価例

クランプ/ESD ダイオードのしきい値が 0.43 ~ 0.64V の範囲で、0.43V のワーストケースが Tj = 125 ℃ であるとします。電源が投入されていないデバイスは周囲温度に近い温度のままになります。

Tj = 85 ℃ の C グレード デバイスでは、ダイオード ドロップは 0.53V と想定されます。 その最大値から Tj = 85 ℃ のダイオード ドロップを差し引いた値 (3.465V - 053V = 2.935V) までの Vin で Vcco に逆電力を供給できます。

85 ℃ では、PCB の電力分配システムで十分な電流がシンクされない場合、この状況がデバイスの長期の信頼性に影響する可能性があります。

アンサー レコード リファレンス

関連アンサー レコード

AR# 37347
日付 12/22/2015
ステータス アクティブ
種類 一般
デバイス
  • Virtex-7
  • Artix-7
  • Kintex-7
  • Zynq-7000
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