安森美半導(dǎo)體高能效計算機電源方案概覽及新品擷英
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值得一提的是，NCP6151、NCP6121、NCP6131和NCP6132是安森美半導(dǎo)體配合第二代Intel® Core™處理器系列(即Sandy Bridge)最新推出的高能效電源管理器件。它們均提供用戶可配置的相位配置，集成真正的差分電壓感測、差分電感直流電阻(DCR)電流感測、輸入電壓前饋，以及用于精確穩(wěn)定電源的自適應(yīng)電壓定位功能。每款器件均提供分離(split)電流環(huán)路配置，縮短調(diào)諧(tuning)時間及降低復(fù)雜度，進而簡化設(shè)計入選(design-in)；其中，結(jié)合了DCR電流感測功能的雙緣PWM對動態(tài)負(fù)載事件提供最快的初始對應(yīng)。控制環(huán)路的非線性瞬態(tài)對應(yīng)滿足高性能應(yīng)用的要求，而30 mV/s的轉(zhuǎn)換速率，結(jié)合前饋功能，將充電和放電時間縮至最短，用于高能效工作。輕載工作期間自動“切相”至單相工作，進一步提升了能效。這幾款器件中，NCP6151是用于服務(wù)器應(yīng)用的2/3/4相CPU控制器及單相圖形處理器(GPU)控制器，NCP6121是用于臺式機的1/2/3相CPU控制器及單相GPU控制器，而NCP6131是用于筆記本的3相CPU控制器及單相GPU控制器。
這些NCP61xx控制器結(jié)合安森美半導(dǎo)體提供的業(yè)界最小MOSFET驅(qū)動器NCP5901(采用SOIC-8 Narrow Body或DFN8 2.0x2.0x0.9mm)或NCP5911集成，以及優(yōu)化了能效的新的NTMFS49xx、NTTFS49xx、NTD49xx或NTMS49xx高端穩(wěn)壓MOSFET，使客戶能夠創(chuàng)建用于客戶端級和企業(yè)級的完整供電方案。這系列的11款新的高能效MOSFET使用先進硅技術(shù)，經(jīng)過了優(yōu)化，在降壓轉(zhuǎn)換器控制端應(yīng)用中提供最佳的開關(guān)性能。每款新器件均提供極低的門電荷(Qg)和門阻抗(Rg)，將開關(guān)損耗降至最低，并改善信號質(zhì)量；提供低電容，將驅(qū)動器損耗降至最低；提供低導(dǎo)通阻抗(RDS(ON))，提高總能效。圖1中分別顯示的是結(jié)合采用這些器件的臺式機和筆記本Vcore電源方案的應(yīng)用電路圖。
圖2：臺式機及筆記本Vcore電源方案應(yīng)用電路圖。
系統(tǒng)電源、芯片組及DDR電源控制器方案
安森美半導(dǎo)體除了提供用于CPU電源管理的方案，還提供用于系統(tǒng)電源、芯片組及DDR存儲器的電源控制器方案(參見表1)。以上網(wǎng)本應(yīng)用為例，除了可以采用ADP3211A單相降壓控制器用于CPU電源管理，還可使用安森美半導(dǎo)體用于系統(tǒng)電源、芯片組及DDR電源的不同控制器方案。
例如，在上網(wǎng)本應(yīng)用中可以采用安森美半導(dǎo)體的單同步整流降壓控制器NCP5217。這器件是系統(tǒng)、I/O及存儲器性能最佳的電源方案之一，支持4.5 V至27 V輸入電壓范圍，可提供3.3 V至0.8 V的更寬范圍電壓，具備全面的保護功能，還具備提高輕載能效的可選擇省電模式。此外，NCP5217提供的前饋(feed forward)控制，可以在上網(wǎng)本應(yīng)用出現(xiàn)較大的輸入電壓變化時仍能提供恒定的輸出電壓。這種控制架構(gòu)使各組電源間交錯工作，能夠降低輸入電容的物料單成本。
表1：安森美半導(dǎo)體用于計算機系統(tǒng)電源、芯片組及DDR電源的控制器方案
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