Chroma：提供最新處理器電源裝置測(cè)試方案
---臺(tái)灣致茂電子股份有限公司量測(cè)儀器事業(yè)部市場(chǎng)企劃處專案主管葉思辛的演講題目是提供最新處理器電源裝置測(cè)試方案--可達(dá)1000A/μs電子負(fù)載。葉思辛指出,現(xiàn)在處理器的主頻已經(jīng)突破3GHz,相應(yīng)地需要具有低電壓、大電流、優(yōu)異的動(dòng)態(tài)性能和完善的保護(hù)功能的強(qiáng)大穩(wěn)定的電源,為高性能處理器提供充足動(dòng)力,而對(duì)電源設(shè)計(jì)工程師的挑戰(zhàn)就是如何在設(shè)計(jì)過程中模擬處理器的所有運(yùn)行狀況。電源廠商在設(shè)計(jì)初期就需要進(jìn)行仔細(xì)規(guī)劃,根據(jù)英特爾最新的VRM 10.0標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電腦主板的電源進(jìn)行全面測(cè)試,必須借助模擬電源才可以完成這個(gè)工作。
---葉思辛為聽眾介紹的是致茂電子的63472型測(cè)試電源,可對(duì)VRM、電源部分和嵌入式VRD進(jìn)行測(cè)試,不但可以模擬負(fù)載,還可進(jìn)行完整的功能測(cè)試,并滿足未來系統(tǒng)集成的要求。測(cè)試電壓小于0.8V,電流大于100A,電流變化率(di/dt)大于1000A/μs,功能測(cè)試包括動(dòng)態(tài)VID、電源良好檢查、效率、OCP、熱性能、掃描測(cè)試、峰值電壓和定時(shí)功能。確保精度、斜率曲線線性度和高di/dt的關(guān)鍵是開環(huán)控制。63472使用了開環(huán)設(shè)計(jì)和軟件反饋,達(dá)到了傳統(tǒng)閉環(huán)電子負(fù)載的精度,可模擬200W、0.5～2V、150A的靜態(tài)負(fù)載,動(dòng)態(tài)負(fù)載模式下的斜率可達(dá)1000A/μs,1MHz的動(dòng)態(tài)頻率、占空比可編程設(shè)定、動(dòng)態(tài)VID測(cè)試仿真、通過測(cè)量輸入電壓和電流測(cè)量效率、電源良好定時(shí)測(cè)量、測(cè)量直流和峰值電壓、電流監(jiān)測(cè)輸出和全面的保護(hù)功能。Chroma的測(cè)試電源解決方案包括電源、電纜、插座和手持終端,在測(cè)試時(shí),只需將插座接到主板上,然后將插座通過電纜與電源連接,就可對(duì)主板的電源部分進(jìn)行各種靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測(cè)試。
---臺(tái)灣致茂電子不但可以提供各種電源測(cè)試設(shè)備,還研發(fā)、制造及生產(chǎn)精密量測(cè)儀器,針對(duì)不同產(chǎn)業(yè),提供包括電子負(fù)載、交/直流電源供應(yīng)器、安規(guī)測(cè)試、被動(dòng)元件測(cè)試、信號(hào)圖形產(chǎn)生器、色彩分析儀、PXI測(cè)試儀器、VLSI測(cè)試系統(tǒng)和UPS等在內(nèi)的高性能解決方案。
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天弘：解讀模塊電源應(yīng)用和發(fā)展新趨勢(shì)
---天弘（上海）研發(fā)中心電源產(chǎn)品部經(jīng)理張輝先生在會(huì)上介紹了模塊電源應(yīng)用和發(fā)展新趨勢(shì)。他首先分析了電源的結(jié)構(gòu),最近一年來,兩大驅(qū)動(dòng)力在推動(dòng)通信市場(chǎng)板上安裝電源結(jié)構(gòu)的發(fā)展。其一是,在負(fù)載需求方面,通信集成電路的供電范圍降低到1.8～1.2V或更低,使低電壓產(chǎn)品需求日益增長;其二是,線路板上電壓等級(jí)需求從常用的標(biāo)準(zhǔn)5V電壓到5～6個(gè)不同的電壓, 新產(chǎn)品需求日益旺盛。技術(shù)的進(jìn)步為基于效率、功率密度和成本優(yōu)化解決方案帶來了新的機(jī)會(huì)。一般用戶的系統(tǒng)有三種電源解決方案：傳統(tǒng)的隔離磚型、中間總線加負(fù)載點(diǎn)電源和混合型。中間總線（12V或其他）和負(fù)載點(diǎn)轉(zhuǎn)換器的使用最近已成為板上安裝電源,特別是通信應(yīng)用設(shè)計(jì)師的一個(gè)流行話題。
---固定占空比轉(zhuǎn)換器的特點(diǎn)是：效率高達(dá)95%以上;封裝包括1/8、1/4、1/2磚,以及垂直安裝型和VIChip;典型輸入電壓36～55V;變比為4∶1、5∶1和6∶1。
---隔離轉(zhuǎn)換器繼續(xù)在密度和效率及成本方面改進(jìn)：以更小的占板面積得到同樣的輸出功率;出現(xiàn)1/8磚隔離轉(zhuǎn)換器和1/16磚轉(zhuǎn)換器。POLA（負(fù)載點(diǎn)聯(lián)盟）和DOSA（分布式電源開放標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟）推動(dòng)現(xiàn)有產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)互相兼容。
---從DC/DC電源的應(yīng)用方面來講,傳統(tǒng)磚式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)包括：實(shí)現(xiàn)單級(jí)電源轉(zhuǎn)換,效率較高;工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的封裝和多家供應(yīng)商;完善的保護(hù)功能,如OVP（過電壓保護(hù)）和OTP（過溫度保護(hù)）等。它的劣勢(shì)包括：較高的綜合系統(tǒng)成本;因?yàn)楦綦x反饋控制使動(dòng)態(tài)響應(yīng)緩慢;系統(tǒng)板周圍出現(xiàn)高壓線與總線連接的非SELV電壓。
---中間總線結(jié)構(gòu)加上負(fù)載點(diǎn)電源結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)包括：綜合系統(tǒng)成本低;廣泛非隔離負(fù)載點(diǎn)電源產(chǎn)品和特性范圍;最大限度地減少轉(zhuǎn)換器和負(fù)載之間的距離;負(fù)載的動(dòng)態(tài)響應(yīng)快。其劣勢(shì)是：兩級(jí)轉(zhuǎn)換效率低;需要具有OVP和OTP特性的外部保護(hù)電路。
---對(duì)用戶而言,為了得到一種最理想的DC/DC電源系統(tǒng)解決方案,必須根據(jù)不同的應(yīng)用選擇不同的結(jié)構(gòu)。在一個(gè)特殊應(yīng)用中,通常尺寸、電源功耗和成本決定著采用什么樣的結(jié)構(gòu)。
---在談到DC/DC轉(zhuǎn)換器的發(fā)展趨勢(shì)是,張先生說,電源工業(yè)已對(duì)用戶要求改進(jìn)DC/DC板上安裝電源（BMP）產(chǎn)品的需求做出了反應(yīng)：在DC/DC轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品提供更大的功率和電流密度。我們已經(jīng)看到,更小的封裝得到了同樣的電流和功率水平,同樣的封裝得到了更大的電流。在每一個(gè)電壓上提供更高的效率,同時(shí)提供更低的電壓和更大的電流。
---DC/DC電源的發(fā)展有以下幾個(gè)大趨勢(shì)：對(duì)市場(chǎng)上的“磚”式封裝的回顧顯示,封裝尺寸每5～7年減掉一半;每12～24個(gè)月特定電壓的輸出電流能力增加10A;相同封裝提供的最大電流更大;對(duì)某一電壓,每12個(gè)月效率增加2%～3%。
---總之,隨著新的封裝技術(shù)、新的拓?fù)浜涂刂品椒ǖ陌l(fā)展,隔離DC/DC轉(zhuǎn)換器繼續(xù)在功率密度、效率和散熱方面改進(jìn),同時(shí)使成本持續(xù)下降。
