وبلاگ شرکت در مورد تامین کننده رینساس چند فاز توان: کنترل کننده سوئیچینگ DC/DC، مرحله توان هوشمند

عرضه برق چند فاز Renesas: DC/DC Switching Controller، مرحله قدرت هوشمند

شرکت الکترونیک Shenzhen Mingjiada Co., Ltd.به عنوان یک تامین کننده پیشرو در بخش قطعات الکترونیک، برای سال های زیادی در توزیع تخصص داشته است. با توجه به اصول اصلی ما از تضمین محصول واقعی، تحویل سریع،پشتیبانی فنی و خدمات جامع، ما به مشتریان خود طیف گسترده ای از قطعات الکترونیکی با کیفیت بالا را ارائه می دهیم.

مزایای عرضه

1. کیفیت قابل اعتماد، محصولات واقعی

تضمین اصالت: ما با بیش از 500 برند نیمه هادی جهانی همکاری های بلند مدت داریم و اطمینان حاصل می کنیم که محصولات 100٪ اصیل هستند.

گواهینامه جامع: با گواهینامه ISO 9001 و ISO 14001 ، ما کنترل کیفیت سختگیرانه ای را اجرا می کنیم تا اطمینان حاصل کنیم که محصولات تجدید شده یا عمده جدید را عرضه نمی کنیم.

2. انبار گسترده و تحویل بسیار سریع

انبار گسترده: با انبار دوگانه در شنژن و هنگ کنگ، ما بیش از 2 میلیون شماره قطعات و ده ها میلیون مورد در انبار داریم، که شامل جریان اصلی، طاقچه،قطعات الکترونیکی متوقف شده و سخت یافت.

ارسال سریع: سفارشات استاندارد در عرض 24-48 ساعت ارسال می شوند؛ سفارشات فوری در عرض 4 ساعت پاسخ داده می شوند و در عرض 1-3 روز تحویل داده می شوند، با پشتیبانی تحویل جهانی.

3قیمت های بسیار رقابتی و هزینه های قابل کنترل

خرید انبوه + کانال های جهانی: مزایای قیمت بر اساس حجم خرید؛ منبع اجزای کمیاب از طریق خرید جهانی؛ ثبات قیمت.

خدمات خرید مجدد یکپارچه: بهینه سازی موجودی و کاهش هزینه های خرید از طریق یک سیستم خرید مجدد داخلی، در حالی که همچنین دفع موجودی منسوخ را تسهیل می کند.

4روش های تراکنش انعطاف پذیر مناسب برای سناریوهای مختلف

دسته های کوچک/نمونه ها: از دسته های تقسیم شده و معاملات کالاهای بسته پشتیبانی می کند، مناسب برای تحقیق و توسعه و تولید آزمایشی است.

چند ارز/گشایش مرزی: از خدمات پرداخت جهانی و لجستیک پشتیبانی می کند.

I. کلیۀ راه حل

راه حل منبع تغذیه چند فاز Renesas® یک معماری موازی چند فاز دیجیتالی را اتخاذ می کند که شامل دو جزء اصلی است که یک سیستم تبدیل قدرت حلقه بسته کامل را تشکیل می دهد:که در قسمت جلو از یک کنترلگر چند فاز DC/DC با کارایی بالا تشکیل شده است.، مسئول کنترل منطق جهانی، مدیریت فاز، محاسبه پارامترها و تنظیم ولتاژ حلقه بسته است. پشت سر شامل یک ماژول مرحله قدرت هوشمند یکپارچه است.که با تغییر قدرت سروکار دارد، عملکردهای رانندگی، نمونه برداری و حفاظت. این دو جزء با دقت تطبیق یافته و با هم کار می کنند، امکان تنظیم انعطاف پذیر توپولوژی های چند فاز را از 2 تا 12 فاز فراهم می کنند.پشتیبانی از کانال های خروجی تک یا چندگانهاین راه حل قادر به رسیدگی به جریان های بار بسیار بالا از 1000 A + است و نیازهای انرژی را در کل طیف از تجهیزات صنعتی متوسط تا سرورهای محاسباتی هوش مصنوعی بالا برآورده می کند.

در مقایسه با راه حل های سنتی منبع برق چند فاز جدا، راه حل کامل Renesas® یکپارچه سازی سخت افزار، برنامه نویسی نرم افزار و عملیات و نگهداری هوشمند را به دست می آورد.این به طور قابل توجهی طراحی مدار را ساده می کند و پیچیدگی طرح PCB را کاهش می دهد، در حالی که افزایش بهره وری تبدیل قدرت، سرعت پاسخ پویا و ثبات سیستم، در نتیجه به طور موثر کاهش مصرف انرژی تجهیزات و هزینه های عملیاتی.

II. قطعه اصلی 1: کنترل کننده دیجیتال چند فاز DC/DC

کنترل کننده های دیجیتال چند فاز DC / DC Renesas ٪ نسل دوم ISL68xxx و ISL69xxx هسته کنترل راه حل کامل را تشکیل می دهند. به طور خاص برای قدرت بالا طراحی شده است.کاربردهای منبع برق با دقت بالا، آنها از حالت پارامتر ثابت کنترل کننده های آنالوگ سنتی دور می شوند و یک معماری کاملا دیجیتال را اتخاذ می کنند که از پیکربندی نرم افزار انعطاف پذیر پشتیبانی می کند،که به عنوان "مغز" سیستم های تأمین برق چند فاز عمل می کند.

2.1 ویژگی های اصلی محصول

این سری از کنترل کننده ها طیف گسترده ای از پیکربندی های فاز را پوشش می دهد. مدل پرچمدار، ISL68239، تا 12 فاز را در سه کانال خروجی پشتیبانی می کند.در حالی که ISL68300 و ISL68301 برای یک کانال مناسب هستند، چند فاز نقطه بارگذاری منبع تغذیه، به طور جامع پاسخ به الزامات سطوح مختلف قدرت. دستگاه ها شامل یک هسته پردازش دیجیتال با عملکرد بالا،امکان کنترل دقیق فاز های متقابل، کنترل اشتراک جریان و تنظیم ولتاژ حلقه بسته، به طور موثر کاهش عدم تعادل جریان و مسائل تداخل موج ناشی از عملکرد موازی چند فاز.

کنترل کننده به طور بومی از پروتکل ارتباطات دیجیتال PMBus پشتیبانی می کند، نظارت در زمان واقعی، پیکربندی از راه دور و گزارش خطا از پارامترهای مانند ولتاژ، جریان،درجه حرارت و قدرت، که آن را برای سناریوهای کار و تعمیر و نگهداری منبع برق هوشمند مناسب می کند. همچنین قابلیت مقیاس پذیری ولتاژ سازگار (AVS) را ادغام می کند.که به طور پویا ولتاژ خروجی را بر اساس قدرت محاسباتی بار تنظیم می کند، مصرف برق را تحت بار های سبک و در حالت آماده سازی به طور قابل توجهی کاهش می دهد و برای شرایط بار دینامیکی مانند تراشه های AI، CPU ها و FPGA ها مناسب است.

2.2 مزیت های فنی اصلی

- کنترل دقیق چند فاز: از طریق توالی فاز دیجیتال، توالی های سوئیچ هر فاز به طور یکنواخت در هم قرار می گیرند و به طور قابل توجهی موج جریان خروجی را کاهش می دهند.به حداقل رساندن ظرفیت و حجم خازن های خروجی، و افزایش ثبات سیستم؛ در عین حال، یک الگوریتم دقیق تقسیم جریان فاز به فاز، تعادل بار را در تمام مراحل تضمین می کند و از بیش از حد بار یک فاز و پیری زودرس جلوگیری می کند.در نتیجه طول عمر سیستم را افزایش می دهد.

- پاسخ پویا در محدوده گسترده: با نمونه گیری سریع ADC و الگوریتم های تنظیم سریع حلقه بسته، به سرعت به تغییرات ناگهانی بار پاسخ می دهد،به طور موثر سرکوب اوج ولتاژ و سقوط، و پاسخگویی به نیازهای منبع برق تجهیزات محاسباتی پیشرفته در طول افزایش سریع جریان بالا، با دقت تنظیم ولتاژ در حدود ± 0.5٪.

- پیکربندی کاملا قابل برنامه ریزی برای تمام سناریوها: پشتیبانی از پیکربندی نرم افزاری پارامترهای اصلی مانند تعداد فاز ها، فرکانس سوئیچ، آستانه های حفاظت،ترتیب دادن شروع و جبران افت ولتاژاین اجازه می دهد تا سازگاری با نیازهای منبع برق بار های مختلف و شرایط عملیاتی بدون نیاز به تغییر مدار سخت افزاری،به طور قابل توجهی کوتاه کردن چرخه های تکرار تحقیق و توسعه محصول.

- مکانیزم های جامع حفاظت از سیستم: یکپارچه سازی چندین عملکرد حفاظت از جمله ولتاژ بالا، ولتاژ پایین، جریان بالا، درجه حرارت بالا،محافظت از قطع کوتاه و ناهنجاری فازاین سیستم وضعیت عملکرد سیستم را در زمان واقعی نظارت می کند و در صورت خرابی به سرعت محافظت را فعال می کند.جلوگیری از آسیب به دستگاه های بار و قدرت در حالی که افزایش قابلیت اطمینان از عملیات تجهیزات.

III. بخش اصلی 2: مرحله قدرت هوشمند

مرحله قدرت هوشمند (SPS) هسته اجرای قدرت راه حل های تأمین برق چند فاز Renesas است. توسط سری RAA2213x و سری ISL99390 نشان داده شده است.ماژول های نسل دوم Smart Power Stage به طور کامل رویکرد طراحی سنتی MOSFET های جداگانه و رانندگان را تغییر داده اند.، به دست آوردن درجه بالایی از ادغام در دستگاه های قدرت و به عنوان عامل اصلی برای عملکرد کارآمد منابع تغذیه چند فازی عمل می کند.

3.1 معماری ادغام محصول

Renesas® Smart Power Stages از یک طراحی تک چیپ بسیار یکپارچه استفاده می کند، شامل سوئیچ های قدرت NMOS سمت بالا و پایین، رانندگان دروازه با سرعت بالا، مدارهای سنجش جریان با دقت بالا،مدارهای نظارت بر دمای روی تراشه و مدارهای بازخورد خطا در یک بسته بسیار فشرده (معمولا یک بسته PQFN 6 mm × 5 mm)در مقایسه با راه حل های سنتی جدا، این نیاز به تعداد زیادی از راننده های خارجی، نمونه برداری و اجزای جبران را از بین می برد.ساده سازی قابل توجهی از طرح PCB و کاهش تداخل از پارامترهای انگل در سیم کشی.

در میان این موارد، سری ISL99390 از مراحل قدرت هوشمند 90A با جریان بالا به طور خاص برای سرورهای AI و GPU های پیشرفته ای که نیاز به منبع جریان فوق العاده بالا دارند طراحی شده است.این قابلیت جریان اوج تک کانال را ارائه می دهد، و چندین فاز می تواند به راحتی موازی برای دستیابی به خروجی جریان فوق العاده بالا در محدوده کیلوآمپر؛ سری RAA2213x کاملا با کل خانواده کنترل کننده ISL68xxx سازگار است.,که یک راه حل استاندارد چند فاز تامین برق را تشکیل می دهد.

3.2 مزیت های کلیدی عملکرد

- کارایی تبدیل استثنایی: استفاده از معماری MOSFET با مقاومت کم در ترکیب با منطق محرک دروازه بهینه شده، این به طور قابل توجهی باعث کاهش ضایعات هدایت و سوئیچ می شود.بهره وری تبدیل به بیش از 98.5٪ در شرایط بار کامل، در حالی که تکنولوژی کاهش فاز سازگاری از دست دادن های غیر ضروری در شرایط بار سبک را به حداقل می رساند،کاهش جامع نیازهای مدیریت حرارتی و هزینه های مصرف انرژی.

- نمونه گیری در زمان واقعی با دقت بالا low-temperature-drift current and temperature sampling units provide real-time feedback of precise current and temperature data for each phase to the controller without the need for external sampling resistorsاین یک مبنای قابل اعتماد برای به اشتراک گذاری جریان دیجیتال، حفاظت از بیش از حد درجه حرارت و برنامه ریزی قدرت را فراهم می کند، با دقت نمونه گیری بسیار بالاتر از راه حل های نمونه گیری جداگانه سنتی.

- چگالی قدرت بالا، طراحی جمع و جور: بسته بندی بسیار یکپارچه به طور قابل توجهی حجم مدار قدرت را کاهش می دهد و اثر PCB را به حداقل می رساند،که آن را برای سناریوهای نصب با فضای محدود مانند سرورها و تجهیزات کنترل صنعتی مناسب می کند، در نتیجه طراحی تجهیزات جمع و جور و سبک را تسهیل می کند.

- طراحی قابل اطمینان بالا، ضد تداخل: کنترل زمان خاموش داخلی یکپارچهمحافظ ضد جریان و مدار های سرکوب افزایش به طور موثر مشکلات مانند تغییر crosstalk و اوج ولتاژ گذرا را کاهش می دهد· همچنین دارای ثبات حرارتی عالی است که باعث می شود حتی در شرایط عملیاتی با دمای بالا نیز قدرت خروجی پایدار داشته باشد و این کار آن را برای محیط های صنعتی و مرکز داده مناسب می کند..

IV. سناریوهای کاربردی معمولی

- سرورهای هوش مصنوعی و محاسبات با عملکرد بالا: ASIC های هوش مصنوعی، GPU ها و پردازنده های پیشرفته را با جریان فوق العاده بالا (در حدود 1000 A) ، موج کم و منبع برق پویا فراهم می کند.سازگاری با نوسانات ناگهانی بار در تجهیزات محاسباتی و تضمین قدرت خروجی محاسباتی پایدار.

- زیرساخت های مرکز داده: در منابع برق سرورها و ماژول های برق نصب شده در قفسه ها استفاده می شود؛ کارایی بسیار بالا انرژی آن ارزش PUE مرکز داده را کاهش می دهد،در حالی که نظارت دیجیتال با عملیات و سیستم های نگهداری مرکز داده هوشمند ادغام می شود.

- اتوماسیون صنعتی پیشرفته: پشتیبانی قدرت پایدار و دقیق برای FPGAs صنعتی، DSP ها و سیستم های کنترل servo با دقت بالا را فراهم می کند؛مقاومت قوی آن در برابر تداخل و طیف گسترده ای از دمای عملیاتی آن را برای محیط های صنعتی پیچیده مناسب می کند.

- تجهیزات شبکه و ارتباطات: چیپ های هسته ای را در روترهای پیشرفته، سوئیچ ها و ایستگاه های پایه 5G تقویت می کند، که نیازهای عملیاتی برای قابلیت اطمینان بالا را برآورده می کند.عمر طولانی و مصرف انرژی کم.

خلاصه ی راه حل

راه حل منبع تغذیه چند فاز Renesas، مبتنی بر یک کنترلگر سوئیچ DC / DC چند فاز دیجیتال در ترکیب با یک مرحله قدرت هوشمند، از مزایای اصلی مانند یک هسته کنترل دیجیتال استفاده می کند.سخت افزار قدرت بسیار یکپارچه، کارایی انرژی فوق العاده بالا، مقیاس پذیری انعطاف پذیر و عملیات و نگهداری هوشمند. این به طور کامل نقاط درد مرتبط با راه حل های سنتی تامین برق با قدرت بالا را حل می کند.مثل کارایی پایین، موج بالا، راه اندازی پیچیده و قابلیت اطمینان ناکافی. فلسفه طراحی استاندارد و ماژولار راه حل کامل، عملکرد، هزینه و بهره وری تحقیق و توسعه را متعادل می کند.که باعث شده انتخاب مورد علاقه در سطح بالا باشد، بخش تامین برق با قدرت بالا. این همچنان به ارتقاء تکنولوژی و تکرار در صنایع مانند محاسبات هوش مصنوعی، مراکز داده و تولید صنعتی پیشرفته ادامه می دهد.