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產業動態 安森美半導體高能效電腦電源方案及新品綜覽
Access PR 本新聞稿發佈於2011/01/19,由發布之企業承擔內容之立場與責任,與本站無關

安森美半導體的電腦電源方案提供高性能、高能效、高整合度等重要特性,應用於桌上型電腦、筆記型電腦及小筆電的各個主要子系統,如中央處理器(CPU)供電、熱管理、電源及適配器電源轉換、高速介面開關及保護等。新推出的CPU電源管理和高速介面方案經過了最佳化,配合英特爾最新發佈的Sandy Bridge處理器。這篇文章將探討安森美半導體新近推出的電腦電源方案,説明工程師選擇適合的新產品。

 
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安森美半導體身為應用於高能效電子產品的高性能矽方案供應商,在高能效電腦電源方案方面擁有強勢的市場地位,是全球領先的桌上型電腦電源方案供應商,在筆記型電腦和小筆電AC-DC適配器電源方案領域的市場佔有率也高居第一。安森美半導體的電腦電源方案提供高性能、高能效、高整合度等重要特性,應用於桌上型電腦、筆記型電腦及小筆電的各個主要子系統,如中央處理器(CPU)供電、熱管理、電源及適配器電源轉換、高速介面開關及保護等。新推出的CPU電源管理和高速介面方案經過了最佳化,配合英特爾最新發佈的Sandy Bridge處理器。本文將著重探討安森美半導體新近推出的電腦電源方案,説明工程師選擇適合的新產品。

用於80 PLUS金級/白金級能效ATX電源設計的的最新高性能組合控制器
桌上型電腦向來是能效規範機構瞄準的重要目標。安森美半導體身為領先廠商,更是不斷推出符合最新能效規範的ATX電源控制器。例如,安森美半導體的ATX電源新產品NCP1910高性能組合控制器將桌上型個人電腦電源的功率因數校正(PFC)和主電源段控制器整合為單顆IC方案。此元件採用連續導電模式(CCM)功率因數校正和半橋諧振雙電感加單電容(LLC)轉換器,用於高能效80 PLUS金級/白金級能效設計。

NCP1910結合PFC和LLC控制器於單晶片中,整合這兩個轉換器所需的全部訊號交換(handshaking)功能,提高了可靠性,支援更簡單、更高密度的設計。NCP1910的設計用於ATX、一體機(all-in-one)及伺服器電源,採用SOIC-24封裝。

符合各種VR規範的高能效Vcore電源控制器方案
安森美半導體為桌上型電腦、伺服器和筆記型電腦等提供完整系列的多相或單相Vcore控制器,包括:
 NCP6151/6121(採用Flex Mode + Dual Edge架構,符合VR12規範);
 NCP6131/6132(採用Flex Mode + Dual Edge架構,符合IMVP7規範);
 ADP4000/3290/3293 (採用Flex Mode架構,符合VR11.1規範);
 ADP3210/3211/3212/3218 (採用Flex Mode架構,符合IMVP6.5規範);
 NCP5392/5395(採用Dual Edge架構,符合VR11.1規範);以及
 NCP5393(採用Dual Edge架構,符合AM2+規範)等。

安森美半導體的多相降壓控制器結合差分電壓及電流感測與自我調整電壓定位(adaptive voltage positioning)功能,為最新世代的CPU供電。雙緣(Dual Edge)及Flex Mode脈衝寬度調變(PWM)控制再結合電感電流感測功能,為瞬態事件提供極快的初始回應,因而可以採用更小的大陶瓷電容來滿足瞬態負載線路要求。這些控制器整合高性能運算誤差放大器,能夠方便為系統提供補償。安森美半導體專有的動態參考注入技術使這誤差放大器補償事實上不依賴於系統對電壓識別(VID)變化的回應,免除了在過沖與動態VID性能之間的折衷。

值得一提的是,NCP6151、NCP6121、NCP6131和NCP6132是安森美半導體配合第二代Intel® Core™處理器系列(即Sandy Bridge)最新推出的高能效電源管理元件。它們均提供使用者可配置的相位配置,整合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,以及用於精確穩定電源的自我調整電壓定位功能。每款元件均提供分離(split)電流迴路配置,縮短調諧(tuning)時間及降低複雜度,進而簡化設計入選(design-in);其中,結合了DCR電流感測功能的雙緣PWM對動態負載事件提供最快的初始對應。控制迴路的非線性瞬態對應滿足高性能應用的要求,而30 mV/s的轉換速率,結合前饋功能,將充電和放電時間縮至最短,用於高能效工作。輕載工作期間自動“切相”至單相工作,進一步提升了能效。這幾款元件中,NCP6151是用於伺服器應用的2/3/4相CPU控制器及單相繪圖處理器(GPU)控制器,NCP6121是用於桌上型電腦的1/2/3相CPU控制器及單相GPU控制器,而NCP6131是用於筆記型電腦的3相CPU控制器及單相GPU控制器。

這些NCP61xx控制器結合安森美半導體提供的業界最小MOSFET驅動器NCP5901(採用SOIC-8 Narrow Body或DFN8 2.0x2.0x0.9mm)或NCP5911整合,以及最佳化能效的新NTMFS49xx、NTTFS49xx、NTD49xx或NTMS49xx高端穩壓MOSFET,使客戶能夠創建用於用戶端級和企業級的完整供電方案。此系列的11款新的高能效MOSFET使用先進矽技術,經過了最佳化,在降壓轉換器控制端應用中提供最佳的開關性能。每款新元件均提供極低的門電荷(Qg)和門電阻(Rg),將開關損耗降至最低,並改善訊號品質;提供低電容,將驅動器損耗降至最低;提供低導通電阻(RDS(ON)),提高總能效。

系統電源、晶片組及DDR電源控制器方案
安森美半導體除了提供用於CPU電源管理的方案,還提供用於系統電源、晶片組及DDR記憶體的電源控制器方案。以小筆電應用為例,除了可以採用ADP3211A單相降壓控制器用於CPU電源管理,還可使用安森美半導體用於系統電源、晶片組及DDR電源的不同控制器方案。

例如,在小筆電應用中可以採用安森美半導體的單同步整流降壓控制器NCP5217。此元件是系統、I/O及記憶體性能最佳的電源方案之一,支援4.5 V至27 V輸入電壓範圍,可提供3.3 V至0.8 V的更寬範圍電壓,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,可以在小筆電應用出現較大的輸入電壓變化時仍能提供恆定的輸出電壓。這種控制架構使各組電源間交錯工作,能夠降低輸入電容的物料單(BOM)成本。

提供更高能效的不同封裝MOSFET
桌上型電腦、伺服器和筆記型電腦等電腦應用主要需要電壓不超過30 V的低壓MOSFET。安森美半導體為這些應用提供豐富的N通道及P通道MOSFET選擇。這些MOSFET提供30 V、-30 V或25 V的漏極-源極電壓(VDS),採用SO8-FL 5x6 mm、ì8FL 3.3x3.3 mm、DPAK、SOIC-8 5x6 mm或ICEPAK等不同封裝,為電腦電源應用提供高能效。其中,採用ICEPAK封裝的MOSFET用於增加功率開關的功率密度。

- 新聞稿有效日期,至2011/02/18為止


聯絡人 :Eric Tsai
聯絡電話:87734277
電子郵件:eric_tsai@accesspr.com.tw

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