Intersil: Mehrphasen-PWM-Controller Stromversorgung für komplexe Halbleiter

Digitale Mehrphasen-PWM-Controller mit AVSBus und synthetischer Stromregelung.
Digitale Mehrphasen-PWM-Controller mit AVSBus und synthetischer Stromregelung.

Die neue ISL681xx/ISL91xx-Familie von Intersil umfasst 12 digitale PWM-Controller, mit denen Prozessoren jedweder Art, ASICs und FPGAs etc. mit Strom versorgt werden können. Darüber hinaus bietet Intersil auch gleich die dazugehörige intelligente Leistungsstufe.

Laut Chance Dunlap, Director of Infrastructure Power von Intersil, ist der Markt endlich reif für Digital Power, »der Wendepunkt für Digital Power ist erreicht, denn das IoT und Cloud-Computing machen den Einsatz von Digital Power im Server- und Telekommunikationsmarkt unabdingbar«, so Dunlap. Um dieses Momentum zu nutzen, hat Intersil 12 digitale Mehrphasen-Controller auf den Markt gebracht, die sich hinsichtlich der integrierten Schnittstellen und in der Ausgangskonfiguration unterscheiden und einen weiten Bereich von 10 bis 450 A abdecken.

Alle Bausteine verfügen über zwei Ausgänge (X + Y) und über einen PMBus. Beide Ausgänge können vom Entwickler gemäß seiner gewünschten Phasenbelegung konfiguriert werden, um jede Phasenkonfiguration bis maximal 4 (Endziffer in der Produktbezeichnung) oder 7 (Endziffer in der Produktbezeichnung) Phasen über beide Ausgänge zu unterstützen. Das heißt, dass Konfigurationen von 6+1, 4+3 etc. sowie 3+1, 2+2 etc. möglich sind. Die ISL68134/ISL68137-Bausteine (4/7 Phasen) sind zusätzlich mit dem AVSBus ausgestattet, um ARM-basierte Prozessoren in Netzwerk-Routern, Switches, Servern, Massenspeicher und Funk-Telekommunikationssystemen mit Strom zu versorgen und Daten mit ihnen auszutauschen. AVS (Adaptive Voltage Scaling) wurde als Teil der PMBus-Spezifikation 1.3 veröffentlicht und ermöglicht eine schnelle Kommunikation zwischen dem Power-Management-IC und einem Digitalbaustein, um DVFS (Dynamic Voltage Frequency Scaling) zu unterstützen. Läuft der PMBus typischerweise bei 100 kHz, ermöglicht der AVSBus eine maximale Geschwindigkeit von 50 MHz und verringert somit die Latenzzeiten zwischen Power-Management-IC und Digitalbaustein. Die zwei ISL68124/ISL68127-Bausteine sind universelle PWM-Controller, die beispielsweise Netzwerkprozessoren, FPGAs, SoCs und Grafikbeschleuniger versorgen können. Dazu kommen noch acht Bausteine aus der ISL691xx-Familie, die sich ebenfalls hinsichtlich der maximalen Phasenanzahl unterscheiden, zusätzlich aber noch mit einer weiteren, proprietären Schnittstelle ausgestattet sind: ISL69147/44 (X+Y ≤ 7/4) mit SVI2 (AMD); ISL69137/34 (X+Y ≤ 7/4) mit IMVP8 (Intel); ISL69128 (X+Y ≤ 7) mit VR13/IMVP8 (Intel) und ISL69127 (X = 1, Y ≤ 6) mit VR13 (Intel); ISL69125/24 (X+Y ≤ 4) mit VR13 (Intel). »Mit dieser Familie können wir alle Anforderungen im Markt abdecken«, so Dunlap weiter.