通信設(shè)備中可能有數(shù)百個(gè)PoL電壓軌，系統(tǒng)架構(gòu)師需要通過一種簡(jiǎn)單的方法來管理這些電軌的輸出電壓、時(shí)序和最大允許電流。如今的許多深亞微米IC數(shù)字處理器要求它們的I/O電壓在其內(nèi)核電壓之前升高。另一方面，許多DSP要求它們的內(nèi)核電壓在I/O之前得到提升，此外，關(guān)斷時(shí)序也是必不可少的。

超薄μModule解決方案的一個(gè)最新范例是LTM4622。這是一個(gè)雙2.5A或兩相單5A輸出降壓型功率調(diào)節(jié)器，采用6.25 mm × 6.25 mm × 1.8 mm超薄LGA封裝。其超薄高度接近1206外殼尺寸的焊接電容高度，允許安裝在電路板的頂部。超薄外形使它能夠滿足苛刻的高度限制，例如PCIe和嵌入式計(jì)算系統(tǒng)中的先進(jìn)夾層卡所要求的高度限制，如圖1所示。

LTM4622A可安裝在PCB的底部。

作為L(zhǎng)TM4622的變體，此A版本具有1.5V至12V的較高輸出電壓，代替0.6V至5.5V的非A版本。這樣，如果終端系統(tǒng)需要，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可以在較高端具有更寬的輸出電壓范圍。在任一情況下，輸入電壓范圍均為3.6V至20V。通過Power by Linear的μModule DC/DC穩(wěn)壓器，也可輕松提供高功率和DPSM功能。由于許多μModule穩(wěn)壓器可以在高負(fù)載電流下并聯(lián)并提供精確電流匹配（在各自1%的標(biāo)稱范圍內(nèi)），它們可以減少出現(xiàn)熱點(diǎn)的可能性。此外，只有一個(gè)μModule穩(wěn)壓器需要包含DPSM功能，因?yàn)榧词蛊溆嗖⒙?lián)μModule器件沒有內(nèi)置DPSM功能，它也可提供完整數(shù)字接口。

借助DPSM器件，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可以執(zhí)行許多不同的任務(wù)，包括：

• 通過數(shù)字通信總線配置電壓，定義復(fù)雜的開/關(guān)時(shí)序布置，定義故障條件（如過壓和欠壓限值），設(shè)置重要的電源參數(shù)（如開關(guān)頻率、電流限值等）。

• 在同一通信總線上，可以回讀重要的工作參數(shù)，如輸入電壓和輸出電壓、輸入和輸出電流、輸入和輸出功率、內(nèi)部和外部溫度，以及在某些產(chǎn)品中測(cè)量所消耗的能源。

• 個(gè)人可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)的精確閉環(huán)裕量測(cè)試，并將電源電壓調(diào)整到非常精確的水平。

• 這些器件設(shè)計(jì)為自主式器件。一旦將它們配置好并應(yīng)用輸入功率，它們就會(huì)對(duì)電源進(jìn)行定序，在負(fù)載點(diǎn)調(diào)節(jié)非常精確的電壓，在實(shí)施用戶可配置的故障管理方案的同時(shí)持續(xù)監(jiān)控電壓和電流，并裝備非易失性故障記錄器，在檢測(cè)到故障時(shí)存儲(chǔ)有關(guān)電源系統(tǒng)的信息。

• DPSM器件可以級(jí)聯(lián)，以構(gòu)建相干的大型電源系統(tǒng)。這是通過以有線速度運(yùn)行的芯片間協(xié)調(diào)總線來實(shí)現(xiàn)的。

• 它們包括用于器件配置和故障記錄功能的內(nèi)部NVM。

• 這些器件包含I2C/PMBus通信端口，并使用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)PMBus命令集控制并管理電源系統(tǒng)。

• 這些PSM器件都受到通用LTpower Play® GUI的支持。LTpowerPlay是工程級(jí)GUI，在開發(fā)時(shí)考慮了電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試，以及遠(yuǎn)程客戶支持。

圖2相應(yīng)地顯示了180A加DPSM PoL解決方案的一個(gè)LTM4677 （36A DPSM μModule穩(wěn)壓器）和三個(gè) LTM4650（50A μModule穩(wěn)壓器）并聯(lián)的應(yīng)用原理圖。

將一個(gè)LTM4677 DPSM μModule器件和三個(gè)LTM4650 μModule穩(wěn)壓器相結(jié)合可在1V下從額定12V輸入提供186A。

結(jié)論

若在當(dāng)今通信設(shè)備中采用DPSM功能和超薄外形功率轉(zhuǎn)換器件，電源設(shè)計(jì)人員便可通過簡(jiǎn)單而強(qiáng)大的方式將高功率輸出傳送到低至0.5V的核心電壓，且溫度范圍內(nèi)的最大直流輸出誤差為±0.5%，可滿足最新亞20nm ASIC、GPU和FPGA等IC的需求。如果存在外形尺寸約束，則可以利用超薄外形的μModule穩(wěn)壓器（例如LTM4622A），其安裝在電路板上后外形尺寸小于2mm，讓原本閑置的底部電路板空間派上用場(chǎng)。這不僅節(jié)省了寶貴的PCB面積，而且還因整體運(yùn)行效率的提高減少了所需的冷卻量。

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