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如何正確執行數位電源管理

上網時間: 2012年06月22日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:數位電源管理  資料中心  伺服器  功耗  能量管理 

今日的網路設備設計者正被迫提升其系統的資料輸送量和性能,並增加使其有別於競爭產品的功能和特點。他們面臨的壓力還包括必須在保持相同物理尺寸的情況下降低總功耗。每個人都在努力邁向“綠能”。這些系統需要許多具有多個電壓軌的ASIC、DSP和處理器。具有30至40個電壓軌的線路板並不少見。

資料中心裡,人們所面臨的難題是必需透過重新安排工作流程並將其轉移至未充分利用的伺服器 (從而關斷其他伺服器) 來降低總功耗。為了滿足這些需求,瞭解終端使用者設備的功耗是絕對必要的。正確設計的數位電源管理系統(PMS) 能夠向使用者提供功耗資料,並由此做出巧妙的能量管理決策。

一塊大型多電壓軌電源板包括一個隔離式中間匯流排轉換器,該轉換器把來自背板的-48V電壓轉換為一個中間匯流排電壓(IBV),並在線路板上進行分配(通常從12V到低至3.3V)。單獨的負載點(POL) DC-DC轉換器將IB電壓降低至所需的軌電壓(其範圍從5V~0.6V),而典型電流範圍則在1A~120A之間。POL可以是獨立的模組,也可以是由DC-DC控制器IC以及相關聯的電感(L)、電容(C)和 MOSFET組成的解決方案。這些電壓軌對排序、電壓準確度、裕度調節和監控有著嚴格的要求。

顯然,電源管理的精細複雜程度正在不斷增加。電源管理電路一定不得佔用過多的可用電路板面積。它必須具備堅固性和易用性。過去,電源管理(PM)功能是採用大量的IC (例如:FPGA、排序器、監控器、DAC 和裕度控制器)來實現。新近推出的電源管理IC則組合了多項功能,並能夠控制多達8個電壓軌。

請下載PDF文件,以閱讀完整文章。

作者:Dave Clemans / 凌力爾特(Linear)混合訊號產品部資深應用工程師





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