一文了解多相电源
文摘
2024-10-27 16:00
广东
多相电源是一种将电能转换成更高或更低电压、电流或功率的电源管理芯片，其中“相”的含义是指并联的“电感+MOS 功率器件”的组合数目，并联多少组元件即对应多少相。多相电源为 CPU/GPU 等大负载主芯片供电需求而生。多相控制器：最新产品一般为数字电源芯片（部分还是模拟芯片，比如Richtek 部分产品），通常采用PWM技术，通过改变脉冲宽度来控制输出电压，并通过改变脉冲调制的周期来控制其输出频率。此外，通过与CPU等主核的信息交互，多相控制器同时还具备过压、欠压、过温和过流保护等保护功能。Driver MOS：简称DrMOS，是完成电路升降压控制具体动作的电源管理芯片（属于DC-DC），由驱动IC与MOSFET（主开关管+续流管）集成而来，即“Driver+MOS”的集成方案。DrMOS 较传统的器件分离方案（即将驱动 IC、主开关管MOS和续流管MOS单独封装），优势在于：1）减少驱动 IC 和MOS之间的通信传输路径，因此可将开关频率由传统分立方案的200KHz-400KHz 提升至MHz级别，并提供CPU/GPU所需的动态电流；2）器件体积缩小，占用的 PCB 面积更小，有利于布线；1）获主芯片厂认证许可难：多相电源负责给CPU/GPU供电，会直接影响主芯片性能发挥及工作稳定性，因CPU/GPU等主芯片厂商会专门对多相电源厂商进行产品认证，但获取认证的难度非常大，而下游厂商通常只会采用主芯片厂商列入参考设计的产品。2）产品本身的技术难度高：多相控制器难点在于精准的信号调控，对拓扑结构等设计方面要求更加突出；DrMOS属于大电流DC-DC，需要在高集成度的前提下实现大电流稳定控制，在产品设计、高压 BCD工艺、芯片封装等环节都对芯片厂商要求较高。Intel：VRD/SVID（IMVP） ，VR协议通常是服务器产品线使用。国外玩家：英飞凌、瑞萨、MPS、安森美等海外大厂一直是多相电源市场的主导玩家。3，MPS：今年来从低端PC市场到高端服务器都推的不错。4，Richtek：多相控制器一直做的不错，PC市场市占率很高，但DrMOS一直是其短板，直到今年才（勉强）推出了其DrMOS。5，AOS：之前重心一直放在MOS和Dr.MOS上，近年来准备在多相控制器上发力。国内玩家：主要包括杰华特、矽力杰、晶丰明源、长工微等，这几家均有自己的Dr MOS和多相控制器。大部分国产MOS厂商也都在布局Dr MOS市场。杰华特：支持SVID协议，国内目前唯一拿到Intel协议认证的厂商。晶丰明源：支持SVI、PMBUS、AVSBus协议。
