Архитектура динамического напряжения на шине способствует гибкости и лучшей производительности

Поставщик цифровых систем питания, компания Ericsson, на конгрессе Electronics Goes Green в Берлине показала свежую линейку архитектур Dynamic Bus Voltage (динамическое напряжение на шине).

Динамическое напряжение на шине – это эволюция архитектуры промежуточной шины. Подстраивая напряжение промежуточной шины, можно регулировать диапазон питания для соответствия условиям нагрузки. Это может вести как к понижению энергопотребления, так и снижению рассеиваемой мощности, что в итоге способствует снижению требуемого уровня охлаждения.

– Динамическое напряжение шины – это технология, позволяющая снизить потребление плат на величину от 3 до 10%, в зависимости от типа системы, – говорит Патрик Ле Фер, директор по связям и маркетингу в Ericsson Power Modules. – Экономия энергии – сущетвенный фактор, особенно если брать во внимание тот факт, что 1 Вт, сэкономленный на уровне платы, выливается в 3 Вт экономии на уровне энергетической сети.

Улучшенные шинные преобразователи BMR456-DBV и BMR457-DBV от Ericsson предоставляют увеличенную производительность и гибкость для системных проектировщиков, разрабатывающих оборудование в области информационных, телекоммуникационных технологий (ICT) и нуждающихся в «умных», эффективных схемах питания.

Оба компонента компании имеют оптимизированную прошивку «Ericsson DC/DC Energy Optimiser», внедрённую в микропроцессорной технологии ARM. Она позволяет значительно снизить уровень потребления питания. Аппаратное обеспечение и прошивка оптимизированы для соответствия требованиям питающей архитектуры с динамическим напряжением на шине (DBV). Выходное напряжение компонента BMR456-DBV может подстраиваться в диапазоне от 13,0 до 8,2 В, опускаясь до уровня в 4 В для исключительной конфигурации спящего режима с уровнем ниже 5 В, реализация которого в наши дни требует отдельного модуля питания.

Разработанный для ещё более миниатюрных систем, компонент BMR457-DBV имеет оптимизированное выходное напряжение в диапазоне от 13,2 до 8,2 В с возможностью подстройки до 6,9 В, позволяя питать цепи среднего диапазона, в которых спящий режим имеет уровень 6 В. В обоих компонентах выходное напряжение может настраиваться посредством команд PMBus либо предварительно настроенных профилей, сохранённых проектировщиками в блоке памяти USER_STORE. Это позволяет подстраивать вольтаж промежуточной шины до уровня, гарантирующего самое низкое потребление питания.

В дополнение, внедрение новой технологии Ericsson и прошивки «Ericsson DC/DC Energy Optimiser» не только оптимизирует параметры переключения для снижения энергопотребления, но и предлагает множество функций, включая возможность работы с переходными процессами входного напряжения с коэффициентами смещения до 0,5 В/мкс, поддерживая выходное напряжение в рамках ±10%. Это гарантирует, что выходное напряжение не вызовет включения защиты от перенапряжения. Также достигается полный контроль над заданным режимом запуска и отключения, что предотвращает скачки напряжения, вызывающие лавинные условия во вторичных синхронных выпрямителях на МОП-транзисторах. Это способствует дальнейшему повышению надёжности.

В июне 2008 года при тесном сотрудничестве с системными проектировщиками, Ericsson была первой компанией, выпустившей питающую архитектуру 3E, собранную из совместимых с шиной PMBus устройств ABC и POL-преобразователей. Данная архитектура может полностью интегрироваться в остальные процессоры и соответствующие компоненты цифровых цепей.