Intersil讓電源設(shè)計簡單到極致

2016年11月02日20:59:32 本網(wǎng)站我要評論(2)字號：T | T | T

作者：劉洪

日前，Intersil在北京舉行新品發(fā)布會。會上，Intersil推出了12款新型數(shù)字多相控制器和一款配套智能功率級，包括業(yè)內(nèi)首款具有自適應(yīng)電壓調(diào)節(jié)總線（AVSBus™）的數(shù)字解決方案，可以增強功率優(yōu)化，提高網(wǎng)絡(luò)和通信基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備的能源效率。Intersil公司基礎(chǔ)設(shè)施電源業(yè)務(wù)部總監(jiān)Chance Dunlap先生詳細介紹了這些新產(chǎn)品的特性和重要意義，并與媒體進行了交流和探討。

應(yīng)對基礎(chǔ)設(shè)施電源市場挑戰(zhàn)

Chance Dunlap表示，基礎(chǔ)設(shè)施電源市場挑戰(zhàn)體現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備的增加，提高了對中央處理能力的要求：推動云計算解決方案的開發(fā)；更高的處理能力、更高的功率要求；電源工程師在管理好功率分配的同時，必須對新設(shè)計的尺寸、熱性能和時間限制進行權(quán)衡。在應(yīng)對新挑戰(zhàn)的同時，還要優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)電源系統(tǒng)來提升能源效率，而核心電源是電源系統(tǒng)設(shè)計的起點；數(shù)字電源可以為任何核心電源設(shè)計提供答案。他指出，數(shù)字多相解決方案可提供靈活性和可擴展性，并具有動態(tài)調(diào)諧性能，包括優(yōu)化系統(tǒng)功率和熱性能，實現(xiàn)更綠色、能源效率更高的網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備；采用易于使用的軟件圖形用戶界面（GUI）來調(diào)諧控制回路，加快開發(fā)進程。

他認為，數(shù)字電源正迎來市場拐點，市場需要可以完全控制、監(jiān)測和遠程升級的能力；同時需要開發(fā)完整的數(shù)字電源控制器系列，從負載點（POL）、多相到模塊；并支持全系統(tǒng)控制和監(jiān)測的先進控制方案。為此，Intersil推出了可進行數(shù)字配置的電源解決方案，采用較小的占板空間，所有設(shè)計元件都以數(shù)字設(shè)置控制，采用Intersil直觀的PowerNavigator™ 軟件。它具有較快的瞬態(tài)性能，具有專利的綜合電流控制架構(gòu)。完整的市場解決方案包括12款新型全數(shù)字控制器，可滿足任何ASIC、SOC、處理器、或FPGA電源需求，同時擁有完整的功率級系列支持，提供完整的電源解決方案。

打造靈活性、高性能和簡便性

Chance Dunlap說，這次推出的12款新型數(shù)字多相控制器ISL681xx和ISL691xx（其中包括兩款業(yè)內(nèi)首次推出的具有自適應(yīng)電壓調(diào)節(jié)總線AVSBus™的數(shù)字解決方案）和一款配套智能功率級ISL99227。這些新型數(shù)字控制器提供多達七個相位，可按任意組合分配到兩個輸出，與智能功率級相結(jié)合可以提供從10A至450A的可擴展解決方案，從而增強功率優(yōu)化，高網(wǎng)絡(luò)和通信基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備的能源效率。完整的控制器和智能功率級解決方案可向任何處理器、ASIC或FPGA提供較大450A負載電流，使物聯(lián)網(wǎng)和云基礎(chǔ)架構(gòu)更“綠色”。

AVSBus符合PMBus™ v1.3規(guī)范，具有直接連接至處理器的50MHz高速總線，以傳輸遙測數(shù)據(jù)，并通過自適應(yīng)電壓定位實現(xiàn)高效節(jié)能。Intersil的新型DC/DC控制器和ISL99227 60A智能功率級支持高要求的CPU核心電壓、內(nèi)存和輔助電源軌，有助于電源設(shè)計工程師定制自己的解決方案，以滿足任何電源軌要求。

他介紹說，數(shù)字多相控制器系列包括三組控制器產(chǎn)品，具有靈活性、性能和設(shè)計簡便性。其中，ISL68137和ISL68134控制器利用AVSBus為網(wǎng)絡(luò)路由器、交換機、服務(wù)器、存儲設(shè)備和無線電信設(shè)備中基于ARM的處理器供電并與之通信。ISL68127和ISL68124通用控制器為網(wǎng)絡(luò)處理器、FPGA、SoC和圖形加速器供電。ISL69147/44、ISL69137/34、ISL69128/27和ISL69125/24這八款控制器增加了一個次級高速接口（SVID或SVI2），為構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)（IoT）支柱的云計算應(yīng)用中的較新英特爾或AMD處理器供電。

工程師能夠通過Intersil易于使用的PowerNavigator™ GUI（圖形用戶界面）軟件工具實現(xiàn)數(shù)字控制的靈活性和優(yōu)勢。PowerNavigator連接至開發(fā)板，通過PMBus和AVSBus進行通信，有助于工程師設(shè)置和控制所有參數(shù)，通過用于增加/降低相位的精確電流閾值來優(yōu)化效率并調(diào)整回路調(diào)諧。PowerNavigator消除了電路板返工，因為設(shè)計可以進行動態(tài)變更，實現(xiàn)穩(wěn)定性調(diào)諧和優(yōu)化。較終配置只需存儲到非易失內(nèi)存。

數(shù)字方案和智能功率級的優(yōu)勢

Intersil全面的數(shù)字多相解決方案系列實現(xiàn)了尺寸和靈活性的又一次突破，同時滿足任何先進數(shù)字負載的需求。它們?yōu)榭蛻籼峁┝讼乱淮锫?lián)網(wǎng)和云計算系統(tǒng)所需的效率和一流的瞬變及熱性能。

Chance Dunlap表示，ISL681xx和ISL691xx是適合任何先進數(shù)字負載的數(shù)字多相解決方案，集成了高性能數(shù)字引擎，采用具有專利的綜合電流控制架構(gòu)，能夠?qū)崟r（零延遲）跟蹤每個相電流。這使器件能夠以精確的電流、電壓定位、比競爭器件小30%的電容來響應(yīng)任何負載瞬變。綜合電流控制還有助于利用所有陶瓷電容來開發(fā)高可靠性系統(tǒng)。

在瞬態(tài)響應(yīng)方面，Intersil數(shù)字多相瞬態(tài)窗口是54mV，競爭產(chǎn)品是105mV。由于支持更低的輸出電容，從而節(jié)省空間和成本。

Intersil控制器與智能功率級ISL99227 60A匹配，可為任何處理器、ASIC或FPGA供電。支持的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施包括：有線基礎(chǔ)設(shè)施（光傳輸、路由器/交換機、交換機中心）；無線基礎(chǔ)設(shè)施（基站、RRU（射頻拉遠單元）、線卡、ATCA（高級電信運算架構(gòu)））；數(shù)據(jù)中心（服務(wù)器、存儲設(shè)備、加速卡）。

熱測試對比表明，Intersil ISL99227智能功率級的溫度比競爭產(chǎn)品低約20℃，競爭產(chǎn)品需要降額30%才具有相同的熱性能。

再看效率對比，在12V輸入、1V輸出條件下，Intersil器件的效率為93.5%，競爭產(chǎn)品為92.2%。競爭產(chǎn)品較低的效率導(dǎo)致了在滿負載情況下將產(chǎn)生大于2W的額外功率耗散。

Chance Dunlap較后總結(jié)道，Intersil完整的解決方案釋放了數(shù)字多相解決方案的潛能，能夠為任何數(shù)字負載優(yōu)化電源；通過軟件控制實現(xiàn)針對任何應(yīng)用的快速開發(fā)、調(diào)諧和系統(tǒng)優(yōu)化；取消了對用于設(shè)置和調(diào)諧的分立元件的需要；準確遙測所有系統(tǒng)參數(shù)；

獨一無二地滿足下一代基礎(chǔ)設(shè)施要求。

據(jù)了解，ISL681xx和ISL691xx數(shù)字多相控制器以及ISL99227智能功率級現(xiàn)已供貨。ISL99227智能功率級采用5mm x 5mm 32引線QFN封裝。相關(guān)開發(fā)板也已供貨，可幫助工程師擴展電源性能和選擇連接要求，從而快速進行原型設(shè)計和開發(fā)。

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