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Intersil: Mehrphasen-PWM-Controller

Stromversorgung für komplexe Halbleiter

24. Dezember 2016, 10:03 Uhr | Iris Stroh

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Schnellstes Einschwingverhalten

Die digitale Regelschleife der Mehrphasen-Controller basiert auf einer proprietären, von Intersil patentierten digitalen synthetischen Strommodulation. Die Vorteile einer synthetischen Stromregelung bestehen darin, dass damit eine Mehrphasenstromversorgung mit zyklusgenauem Stromausgleich und ein schnelles Einschwingverhalten möglich sind. Da der Strom jeder Phase genau bekannt ist, ermöglichen die Bausteine selbst bei kontinuierlichen Lasttransienten einen stabilen Betrieb, bei denen der Strom über alle Phasen gleichmäßig verteilt ist. In Kombination mit der Zero-Latenzzeit im Rückführungspfad ermöglicht die synthetische Regelung, dass die bausteine schnelle auf Lastveränderungen reagieren und die Ausgangskapazitäten verringert sind. Selbst bei CPUs mit hohem Strombedarf ist es möglich, eine Stromversorgung ausschließlich mit Keramikkondensatoren zu realisieren. Dunlap: »Unsere Mehrphasen-Controller können auf alle Lasttransienten mit einer genauen Strom- und Spannungsanpassung reagieren und benötigen dabei 30 Prozent weniger Kapazität als Controller von Wettbewerbern.«

Dazu kommen noch die intelligenten Leistungsstufen »ISL99227« (kompatibel mit 3,3-V-Tri-State-PWM-Eingang) und ISL99227B (kompatibel mit 5-V-Tri-State-PWM-Eingang), die kompatibel mit den neuen digitalen PWM-Controllern (ISL68xxx/69xxx) und dem Phasendoppler (ISL6617) sind, wodurch sich die Phasenanzahl auf 14 erhöhen lässt. Die Leistungsstufen sind mit einer sehr genauen Strom- (± 3Prozent) und Temperaturüberwachung (8 mV/°C), Treibern und FETs ausgestattet, wodurch ein DCR-Sensornetz und eine Temperaturkompensation überflüssig werden. Der Eingangsbereich ist mit +4,5 bis +18 V spezifiziert, der Strom mit 60 A, die Schaltgeschwindigkeit mit 200 kHz bis zu 2 MHz. Der maximale Wirkungsgrad (12 Vin, 1,8 Vout) liegt über 95 Prozent.

Wie gut die Mehrphasen-Controller und die Leistungsstufe im Vergleich zu konkurrierenden Angeboten abschneiden und welcher Bereich abgedeckt wird, können Sie in der Bildergalerie sehen.