适用于英特尔IMVP-6/IMVP-6+/IMVP-6.5 CPU的高效电源

作者：Jian Li and Gina Le

LTC3816 是一款单相同步降压型 DC/DC 开关稳压控制器，符合英特尔移动电压定位 （IMVP）-6/6+/6.5 规范。它采用具有前沿调制拓扑的恒定频率电压模式架构，可实现极低的输出电压和非常快速的负载瞬态响应。LTC3816 可满足 IMVP-6、IMVP-6+ 和 IMVP-6.5 的所有要求，包括 7 位 VID 代码、启动至一个预设的启动电压、具有可编程有源电压定位 （AVP） 的差分远端输出电压检测、I星期一输出电流报告、睡眠状态期间的功率优化以及快速或慢速转换速率睡眠状态退出。它适用于 4.5V 至 36V 的宽输入电压范围和高达 1.5V 的输出电压。LTC3816 采用 38 引脚耐热性能增强型 eTSSOP 封装和 5mm × 7mm QFN 封装。

IMVP-6.5转换器，具有4.5V~24V输入和27A输出

图1显示了使用温度补偿电感DCR检测的IMVP-6.5应用。输出电压由一个 7 位 VID 代码设置。LTC3816 利用温度补偿电感器 DCR 检测功能，在整个温度范围内提供了一个准确的 –3mV/A AVP 斜率，如图 2 所示。LTC3816 具有强大的集成 FET 驱动器和较短的死区时间，提供了一种高效的解决方案，如图 3 所示。

图1.采用温度补偿电感DCR检测的IMVP-6.5转换器。

图2.负载调整率为 -3mV/A。

图3.效率与 12V 输入。

LTC3816 的前沿调制拓扑结构可实现超快的瞬态响应，以满足英特尔的严格要求。如图 4 所示，在负载升压测试期间未观察到除 AVP 以外的下冲，轻松满足英特尔的规格。此外，LTC3816 还集成了一种线路前馈功能，以补偿线路电压的变化并简化环路补偿。LTC3816 反馈环路还能够动态地将稳压器输出更改为不同的 VID DAC 电压，如图 5 所示。在接收到一个新的 VID 代码时，LTC3816 通过选择一种可编程转换速率来调节其新的电位，以防止转换器产生可闻噪声。

图4.瞬态响应，负载阶跃为20A。

图5.动态VID模式下输出电压从0.5V转换至1.0V。

在启动期间，输出电压充电至V靴子首先，根据英特尔的IMVP规范。如图6所示，V靴子在IMVP-6.5中为1.1V，在IMVP-6中为1.2V。输出电压达到V后靴子，CLKEN#输出变为低电平，输出电压转换到由VID代码编程的电压。

图6.预设启动电压1.1V的启动测试。

图 7 表明，对于高电流应用，多个 LTC3816 可以并联以提供更多功率。均流性能在静态和动态工作条件下都非常好，如图8所示。

图7.双通道 IMVP-6 转换器，使用 R 提供 44A 输出意义传感配置。

图8.双通道IMVP-6转换器的均流性能。

LTC3816 包括一个内置电流限制电路，因此可通过电感器 DCR 或一个分立式检测电阻器来检测峰值电感器电流。LTC3816 电流限制架构允许在预定义的持续时间内发生瞬时过流事件。LTC3816 还提供输入欠压闭锁、输出过压保护以及 PWRGD 和过热标志。

结论

LTC3816 采用小型 5mm × 7mm 38 引脚 QFN 封装，符合英特尔的所有 IMVP-6、IMVP-6+ 和 IMVP-6.5 规格。凭借强大的栅极驱动器和较短的死区时间，LTC3816 可在宽输入电压范围内提供高效率解决方案。其前沿调制拓扑结构允许非常小的占空比操作和超快的瞬态响应。LTC3816 为嵌入式计算、移动计算机、互联网设备和导航显示器提供了高效率、高功率密度和高可靠性解决方案。

审核编辑：郭婷