德州儀器推出堆棧式DC/DC降壓轉(zhuǎn)換器，實現(xiàn)高電流FPGA和處理器電源的功率密度更大化

德州儀器（TI）近日推出業(yè)界首款可堆疊多至四個集成電路（IC）的新型40-A SWIFTTM DC/DC降壓轉(zhuǎn)換器。TPS546D24A PMBus降壓轉(zhuǎn)換器可在85°C的環(huán)境溫度下提供高達160A的輸出電流，比市場上其他功率集成電路高四倍。在眾多40A DC/DC轉(zhuǎn)換器中，TPS546D24A效率更高，能夠在高性能數(shù)據(jù)中心、企業(yè)計算、醫(yī)療、無線基礎設施以及有線網(wǎng)絡應用中將功耗降低1.5W。

縮小電源尺寸并優(yōu)化熱性能

解決方案尺寸和熱性能是工程師為現(xiàn)代現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）設計電源的兩個關鍵考慮因素。TPS546D24A降壓轉(zhuǎn)換器憑借其獨特的可堆疊性解決了這兩個問題。它帶有一個提供可選內(nèi)部補償網(wǎng)絡的PMBus接口，可減少電路板上多達6個外部補償組件，并可將整個電源解決方案尺寸縮小10%以上（即130mm2），從而實現(xiàn)比分立式多相控制器電流更高的FPGA/針對不同應用的集成電路（ASIC）。

此外，TPS546D24A具有8.1°C/W的低熱阻，比市場上其他DC/DC轉(zhuǎn)換器低13°C，從而提高了電子產(chǎn)品（例如基帶單元和自動化測試設備等）在高溫、惡劣環(huán)境下工作的可靠性。

在高開關頻率下提高效率

采用具有高開關頻率的DC/DC轉(zhuǎn)換器可縮小電源的占用空間，有利于高帶寬系統(tǒng)設計。TPS546D24A的電感和電容比同類轉(zhuǎn)換器小三分之一，可實現(xiàn) 1.5MHz的開關頻率，并能為每個集成電路提供40A的電流。為了減少高開關頻率對工作效率產(chǎn)生的負面影響，TPS546D24A集成了0.9mΩ的低側(cè)MOSFET，使其效率比市場上其他DC/DC降壓轉(zhuǎn)換器高3.5%。如需了解有關優(yōu)化高開關頻率下的熱性能的更多詳細信息，請閱讀技術文章“SoC電源設計：優(yōu)化電源熱性能的3個步驟。”

滿足FPGA電源的嚴格電壓精度要求

FPGA應用十分廣泛，但工程師在為其設計電源時常常會對支持FPGA DC電壓軌所需達到的電壓精度而感到吃驚。TPS546D24A可以實現(xiàn)低于1%的輸出電壓誤差，幫助工程師更輕松地滿足這些嚴格的電壓公差要求。此外，其廣泛的PMBus指令集和管腳復用可配置性也讓工程師得以實現(xiàn)更精確的電流監(jiān)測，以便及時提供故障報告并避免過度設計。如需了解有關FPGA電源設計的更多信息，請閱讀應用指南“使用TPS546D24A實現(xiàn)優(yōu)于1%的輸出電壓精度。”

供貨情況

TPS546D24A采用5mm x 7mm、40管腳方形扁平無引線（QFN）封裝，現(xiàn)在可從TI和授權經(jīng)銷商處購買。TPS546D24AEVM評估模塊則可在TI.com上購買。管腳到管腳和封裝兼容的預生產(chǎn)TPS546B24A （20-A）和TPS546A24A （10-A）DC/DC轉(zhuǎn)換器目前只能從TI購買。

其它設計支持

·   下載參考設計“用于通信處理器電源的4相160A同步降壓轉(zhuǎn)換器參考設計。”

·   了解TI高效DC/DC降壓轉(zhuǎn)換器的全面產(chǎn)品組合。