物色负载点(POL)模块应当注意的十个重点

1、物色负载点(pol)模块应当注意的十个重点随着全球继续以迅速的步子举行衔接，微处理器的长进带来越来越复杂的板级功率挑战，向来迫使工程师寻求应对的解决计划。降低核心、减小容差、迅速提升功率密度以及数字通信需求，为设计工程师造成了不少困难。这个压力在负载点(pol)模块方面最为显然。几年来这些挑战催生了多个进展趋势，使得设计工程师在上市的解决计划中分离强调性能、效率、牢靠性、尺寸和数字控制。电源行业现在必需在负载点提供大密度解决计划，以跟进芯片架构不断缩减和板载功率需求不断增强的进展步子。因此，假如用户感到难以满足电压、电流、功率和开关速度标准提升的迅速变幻和需求，那么在物色pol模块时应该注重什

2、么？以下是十项应该注重的重点：1. 输入和输出电压范围用户首先需要确定潜在pol模块解决计划的输入和输出参数。在用户的系统中，pol的上游是一个向pol提供功率的dc电压轨，这个电压轨的所有范围(例如2.0 v +/- 10%)是否在pol的输入参数范围之内？从pol的下游开头，用户试图向负载提供清洁的电压轨，pol输出是否向负载提供了必须的电压范围(例如0.9 v)？2. 电流容量大多数pol是由它们能够向负载提供的最大电流量来确定的(例如12 a, 60 a, 90 a)，用户必须确定标称负载与任何瞬变的数值的和，仍是在所挑选的pol的电流容量范围之内。汲取超过pol额定值的过多电流，可能

3、触发过流庇护机制或引起pol热过载。3. 尺寸相比转换器零散安装在主系统电路板上的“down”电源，pol 模块提供了的诸多优势，包括pol 模块在主系统电路板的占位面积较小。因为电路板空间在水平或x-y平面通常是有限的，在需要空间时，垂直或z轴通常是更简单触及。随着电路板密度增强，并且可用的水平占位面积削减，使得单列直插式封装(sip) pol模块越来越流行。4. 电压精度/容差比如、和asic的许多负载继续推进减小工艺节点、降低电压和提高精度的进展趋势。了解pol模块必须涵盖不同线路(输入电压变幻)、负载(标称和瞬变输出负载)，以及温度条件的最初设定点精度和容差是很重要的。瞬变负载在容差方

4、程中日益重要。传统的模拟pol拓扑响应瞬变负载的速度往往较慢和固定，通常需要更大的输出或者放宽电压容差。然而数字pol模块通常采纳先进的算法，使得它们能够以智能方式响应不同瞬变负载的大小和严峻程度。这可最大限度地削减所需的输出电容的数目，以及因为瞬变大事造成的输出电压的偏差。5. 效率业界有着许多不同品种的pol模块，每种具有自己的功能和特性集，人们通常忽略的一个特性是效率，小量的低效会积小成多。挑选具有较高效率的pol模块不仅对于环境有益，还可以通过削减热量排出，正面影响系统的牢靠性，从而降低运营成本。6. 分流在较大电流应用中，在分流配置中采纳分流部署多个较低电流pol模块流来替代单一的大

5、电流pol模块，可能是有利的。数字控制pol模块具有热负载分布在多个模块上，而不是集中在单一pol模块上的优势，特殊适合此类实施计划。通过数字控制pol模块，用户通常能够举行模块的“相位扩展(phase spread)”，这意味着每个pol模块的开关周期是互相补偿的，极大地改进了分流组的输出电压纹波。此外，在分流组中，pol模块能够更迅速地响应迅速瞬变，从而提升输出电压的精度。7. 通信许多pol模块，包括来自cui的pol模块，现在都是采纳共用芯片间通信(i2c)等数字通信接口来开发。系统管理总线(smbus)或功率管理总线(pmbus)通常在明确定义的i2c物理层的顶部运行，这推进系统主控

6、制器采纳一套共用命令集来举行配置设置、控制功能和遥测数据的与pol通信。8. 可编程性假如用户的系统需要多个电压轨、动态电压轨、余量测试等，便应当物色具有可编程选项的pol模块。以下是两种基本的可编程类型：a) 首先，较容易的版本称作引脚短接(pin-strapping)，可让用户把器放置在pol模块将在启动时读取数据的系统电路板上，pol模块将按照电阻器的数值自行配置为特定的输出电压轨或配置。选购部门喜爱这项特性，由于可以仅仅从供给商处购买一个编码的pol模块部件，在系统电路板的多个位置 (或者不同项目)中用法，并且从相同的库存量单位(sku)生成许多不同的电压轨。例如，一个pol模块能够引

7、脚短接为0.9 v输出电压，另一个配置为1.0v输出电压，而另一个配置为1.35 v。b) 如上所研究，更复杂的pol模块提供了i2c、smbus或pmbus等数字通信接口，这可实现更大的灵便性，由于主控制器现在从pol模块接入命令、控制和遥测功能。通过用法一套预定义命令，主控制器能够指示pol模块何时开启和关断。它还能够动态重新配置pol以期支持电压余量、节能模式，以及修改电压 /电流/温度庇护等功能。主控制器将常常接入遥测数据，比如温度、输入电压、输出电压，以及输出电流读数。数字通信也同样受到设计、创造和选购团队的欢迎，由于单一编码的pol部件可以用于电路板各处，而后通过软件举行编程以满足

8、不同的电压轨需求。9. 功率密度功率密度是测量pol模块在所占领的空间上所能够提供功率量的量度，通常采纳每立方英尺瓦(w/in3)或每立方厘米瓦来列出。随着系统的复杂性继续增长，并且在相同或更小的空间需要更多的功率，使得具有更高功率密度的pol模块日益成为必须部件。10. 少既是多在挑选 pol模块时要考虑的另一个重要方面，就是需要多少支持电才干使得pol以所希翼的方式运作，而无需面向布局和牢靠性挑战。这是数字控制的补偿pol模块的另一项重大优势，比如cui的 ndm3z 和 ndm3zs系列，这些产品系列基于具有电荷模式(charge mode control)环路的全数字控制器，它们可以实现超迅速瞬变大事的应变(在单一开关周期中)，最大限度地削减输出端所需的电容量。这有助于最大限度地削减所占领的电路板空间和降低成本，以及提升牢靠性。cui模块还号称是无补偿实施计划