为物联网基础设施供电：Intersil推全新多相数字解决方案

【2016年11月1日电源网报道】

近来，关于物联网的话题成为热门，也是众多厂商产品及技术的主要方向。随着物联网整体发展越发蓬勃，对于基础设施和数据中心的要求也越来越高，为此Intersil推出针对物联网基础设施电源的数字多相和智能功率级解决方案。来自Intersil公司基础设施电源业务部总监Chance Dunlap和亚太区销售副总裁何贤斌先生为我们带来了最新产品的详细介绍及应用讲解。

Intersil公司基础设施电源业务部总监Chance Dunlap

基础设施电源市场面临的挑战

在物联网越来越普及后，连接设备的增加，提出了对中央处理能力的更高要求。电源工程师在管理好功率分配的同时，必须对新设计的尺寸、热性能和时间限制进行权衡。核心电源是电源系统设计的起点，数字电源可以为任何核心电源设计提供答案。

数字多相解决方案提供灵活性和可扩展性，并具有动态调谐性能，优化系统功率和热性能，实现更绿色、能源效率更高的网络和通信设备，采用易于使用的软件图形用户界面（GUI）来调谐控制回路，可加快开发进程。

Intersil在数字化的电源解决方案方面始终处于世界领先，如全数字负载点方面，在全球市场上已有长达11年的成功运作和占有率。在多相数字解决方案方面，此次推出的全套电源解决方案包括软件、智能功率级和数字控制器，可满足任何系统的需求。

12款新型数字多相控制器和一款配套智能功率级

Intersil开发的完整的数字电源控制器系列，从负载点（POL）、多相到模块，支持全系统控制和监测的先进控制方案。此次共推出12款新型全数字控制器，可满足任何ASIC、SOC、处理器或FPGA电源需求。同时拥有完整的功率级系列支持，提供完整的电源解决方案。

数字多相控制器再加上智能功率级结合，有助于更简单的设计。下图是一个典型的设计原理图。

一个典型的设计原理图

上图中左边是数字多相控制器，中间是支持的4个智能功率级。所有的设置都可以在电脑上通过软件来控制完成。作为电源设计师来说，只要在电脑上根据需求的电源负荷配置选择左下方的两个电阻即可。其他的设置参数，如输出电压、温度控制、或其他参数都由软件完成。

首个具有AVSBus和综合电流控制的多相数DC/DC控制器系列

ISL681xx和ISL691xx控制器是首个具有AVSBus和综合电流控制的多相数字DC/DC控制器系列。它同时符合PMBus v1.3 和 AVSBus 标准，用于Vin、Vout、I/O 电流和温度故障报告的遥测功能，具有黑匣子功能。AVSBus 可实现与任何处理器的直接连接，实现效率提升。

ISL681xx和ISL691xx控制器采用综合电流控制专利技术的数字控制方案，按相实现数字化的全带宽零延迟电流波形，快速瞬态响应支持最小输出电容。可灵活的进行相配置，允许电流从10A扩展至450A。并通过 PowerNavigator™ GUI 进行直观的设置、控制和监测。

此系列包括三组控制器产品。其中，ISL68137和ISL68134控制器利用AVSBus为网络路由器、交换机、服务器、存储设备和无线电信设备中基于ARM的处理器供电并与之通信。ISL68127和ISL68124通用控制器为网络处理器、FPGA、SoC和图形加速器供电。ISL69147/44、ISL69137/34、ISL69128/27和ISL69125/24这八款控制器增加了一个次级高速接口（SVID或SVI2），为构成物联网（IoT）支柱的云计算应用中的最新英特尔或AMD处理器供电。

ISL681xx和ISL691xx控制器集成的高性能数字引擎，采用具有专利的综合电流控制架构，能够实时（零延迟）跟踪每个相电流。这使器件能够以精确的电流、电压定位、比竞争器件小30%的电容来响应任何负载瞬变。综合电流控制还有助于利用所有陶瓷电容来开发高可靠性系统。

ISL99227 60A智能功率级详解

ISL99227智能功率级有60A电流容量，带集成驱动器和25V同步FET，还集成电流感测。它可以在测量电流之后，直接把信息反馈给数字多相控制器，所反馈的电流信息是按照每一项来提供的具体的电流信息，以提供精准的差分报告，而不必去使用DCR感测。把所有的这些如像驱动器和MOSFET放在一起，就可以提供非常高功率、高效率的信息管理。因此这些智能功率级可以用在所有的数字多相控制器所有相上面，同时还支持ISL6617A的相倍增器，可以将解决方案进一步扩展到14个相。

ISL99227智能功率级原理图

数字多相解决方案的适用范围

12款新型数字多相控制器和一款配套智能功率级的搭配，几乎可以覆盖市场上所有FPGA、ASIC的供电需求。Intersil的电流控制回路专利技术是一种基于综合电流控制架构的独特数字控制回路，零延迟地跟踪每个相电流、允许使用 MLCC陶瓷电容。它的主要优势是可利用精确的电流和电压定位，实现最快的负载、瞬态响应、高频电流均衡，所需的电容比竞争控制器小30%。同竞争产品相比，ISL99227 智能功率级的效率更高，热性能更好。在同样的运行情况下，竞品升高的温度，要比Intersil高两倍还多。有两个原因，一是因为Intersil产品的效率更高，二是Intersil在功率耗散方面的控制更好。ISL99227智能功率级的散热是从顶端、底端的双层双相散热，因此热管理更好。

与竞品的效率对比

Intersil 完整的解决方案能够通过软件控制实现针对任何应用的快速开发、调谐和系统优化，取消了对用于设置和调谐的分立元件的需要，准确遥测所有系统参数，从而完成为任何数字负载优化电源。

它的输出电流可扩展至450A，高速“综合电流控制”回路可处理快速瞬态事件，从而减小输出电容，涵盖所有频率和转换速率的电流均衡、准确的过流水平可减小电感尺寸、非易失内存可存储所有设置参数，从而可满足下一代基础设施的要求。

最后，Chance Dunlap总结到，Intersil的数字多相解决方案可以适应市场上任何对于高功率负载的要求，通过PowerNavigatorTM GUI软件可进行任何电源需求方面的设计，并且可以实时的进行调谐。同时也是市场上尺寸最小的解决方案，对电容的需求最低，可以最大限度地降低电源设计的成本。配上AVSBus接口，Intersil所提供的是市场上最为先进的多相解决方案。

关于Intersil

Intersil公司是创新电源管理与精密模拟解决方案的领先供应商。公司产品应用于日益智能化、移动化和高耗电的电子设备，帮助实现电源管理领域的进步，以提升效率和延长电池续航时间。

凭借着雄厚的知识产权组合和丰富的设计与工艺创新历史，Intersil是工业与基础设施、移动计算、汽车和航空航天等一些全球最大市场上的领先公司深为信赖的合作伙伴。欲知有关Intersil公司的更多信息，请访问我们的网站www.intersil.com/cn。