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POL電源的制勝寶典:小體積、大電流、高精度、響應快

閱讀:491      發布時間:2024-2-23
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移動互聯網時代,5G建設、數據中心作為重要支柱,傳統的CPU、FPGA已無法滿足超大數據運算速度的需求,對電源供電提出了更高要求。放置在靠近LSI (如微處理器、DSP、FPGA、ASIC)的DC/DC轉換器POL電源如何匹配運用,接下來帶大家一起解密。

(一)6-20A:小體積、全國產化、精準可調——K12MT系列

LSI附近的電源設計需要面臨體積、兼容、精度等問題,金升陽POL電源K12MT系列可適配需求。該系列具有6A/12A/16A/20A帶載能力,輸出電壓在0.6-5.5V范圍內精準可調。

① 小體積

目前,提升電源集成度和微型化是必然趨勢。K12MT系列體積超小,集成了完整DC/DC電源解決方案所需的所有無源組件,長度和寬度下降后僅12.2*12.2mm,極大提升了系統板空間利用率。

② 全國產化

該系列采用全國產化設計,器件國產化,不僅交付有保障,且極大縮短客戶產品設計周期。

③ 兼容性

封裝滿足DOSA、POLA標準,同時在標準基礎上增加側壁沉銅方便客戶焊接。

④ 寬電壓輸出可調

0.6-5.5V輸出電壓精準可調,可靈活設計應用與0.6/1.2/1.8/2.5/3.3/5V的分布式供電系統,如ASIC,FPGA,DSP,CPU/GPU,RAM。

(二)40-100A:超大電流、PMBus、高穩定——KD12T系列

目前對于超大數據運算需求,電源供電有幾個特點,對電流需求大,電壓需求低,以及負載大跳變,金升陽KD12T系列可破局。

① 超大電流40-100A

供電電流與CPU的運算速度成正比,以i7為例,所需的供電電流在75A。金升陽POL電源KD12T系列有40A、60A、100A可選。

其中40A(產品KD12T-40A)可兩模塊并聯至80A;60A(產品KD12T-60A)雙路30A/單路60A,可兩模塊并聯至120A,可滿足絕大多數應用。

② PMBus 數模混合

KD12T系列具備PMBus 數字通信協議功能,可實現工作狀態監控,實時監控讀取產品工況,如電壓、電流、溫度等。以及輔助失效分析,失效后黑匣子數據調用,可確定失效原因和失效前一刻的數據。

同時,好處還包括無需過多的外圍模擬器件,通過PMBus指令調節內部參數,提高一致性和穩定性;而上位機也可調節參數(編程題→填空選擇題),讀取波形數值,降低了操作的繁雜程度。

③ 高精度,低紋波

部分芯片不僅大動態變化,di/dt(上升沿)也會達到非常快的速率,峰峰值要求盡量控制在±3%以內,這對pol電源的精度、紋波、響應速度都有高要求。

KD12T系列滿足高精度輸出電壓低至±10mV,輸出紋波低至22 mV。以40A產品為例,Vo=0.6V時,紋波typ是6mV,動態 typ是18mV,在業內居于前位。

 

(三)應用案例:波分板卡

通信領域里,承載網可用于傳送各種語音和數據業務,常見設備如光通信設備。其波分板卡需要POL電源,配置3~60A,0.6~5.5Vdc,40A及以上,PMBUS功能。

波分板卡的電源方案可如下圖,用一個40A的POL電源KD12T-40A。該產品具備強力優勢,包括寬輸入電壓范圍4.5-14.4V,低輸出可調電壓0.6-4.5V,高精度±2mV、低紋波4mV、低瞬態響應偏差18mV,效率高達 95%(7.5Vin,3.3Vout,100%Io,損耗僅5.9W)。

同時功能豐富,具備PMBus、PGOOD、輸出跟蹤、遠端補償、時鐘同步、多模塊并聯、電流均流等功能。

(四)小結

移動互聯網時代,5G建設、數據中心等市場在急速擴張,電源需求和要求不斷提高,金升陽致力于為通信等廣大用戶提供無憂的國產POL電源,為各種應用場合提供合適的解決方案。

 

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