POL電源的制勝寶典：小體積、大電流、高精度、響應快
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2024-01-26
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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，器件滿足100%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。
