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用于英特尔移动处理器的VID电压编程器

来源:analog 发布时间:2023-10-19

摘要: 微处理器制造商对更高速度和更低功耗的不懈追求,特别是在移动笔记本电脑处理器领域,正迫使这些处理器的供电电压达到以前认为不可能或不切实际的水平。

微处理器制造商对更高速度和更低功耗的不懈追求,特别是在移动笔记本电脑处理器领域,正迫使这些处理器的供电电压达到以前认为不可能或不切实际的水平。事实上,电源电压已经变得如此关键,不同的微处理器需要不同但精确的电源电压水平,以达到最佳效果。

为了适应这种新一代的微处理器,LTC引入了LTC1706-19 VID(电压识别)电压编程器。该器件是一种精密的数字可编程电阻分压器,设计用于带有板载1.19V参考的整个LTC DC/DC转换器系列。这些转换器包括LTC1433, LTC1434, LTC1435, LTC1435A, LTC1436, LTC1438, LTC1439, LTC1538-AUX, LTC1539和LTC1624。(未来兼容的DC/DC转换器产品请咨询工厂。)LTC1706-19完全符合英特尔移动VID规范,并采用微小的SO-8封装。提供4个数字引脚,以50mV步进编程1.3V至2.0V输出电压,精度为±0.25%。

图1显示了用于英特尔移动处理器的vid编程DC/DC转换器,该转换器使用LTC1435A和LTC1706-19提供7A输出电流,可编程V(OUT)为1.3V至2.0V, V(IN)为4.5V至22V。简单地将LTC1706-19的FB和SENSE引脚分别连接到LTC1435A的V(OSENSE)和SENSE(-)引脚,通过适当的电阻分压器网络关闭输出电压检测和LTC1435A稳压器反馈输入之间的环路,该网络由LTC1706-19的四个VID输入引脚控制。


图1所示 英特尔移动奔腾II处理器VID电源转换器。

图2显示了LTC1706-19的简化框图。一个40k电阻与V(CC)二极管串联,拉起每个VID输入引脚。因此,VID引脚必须接地或驱动低电平以产生数字低输入,而数字高输入可以通过浮动VID引脚或将其连接到V(CC)来产生。包括V(CC)的串联二极管,以防止输入被高于V(CC)的电位损坏或箝位。这使得LTC1706-19完全兼容TTL,并在远高于V(CC)的VID输入电压范围内工作。当所有输入都为高电平时,LTC1706-19的典型静态电流为0.1µa (CC),因为所有有源器件都关闭。然而,由于每个VID编程输入上的上拉电阻,每个接地输入在3.3V系统中贡献约68 μ A (V(CC) - 0.6)/40k的电源电流。


图2 LTC1706-19框图。

框图中的顶部反馈电阻R(FB1)连接在SENSE和FB之间,是一个15k电阻,其值不受VID程序输入状态的修改。然而,底部反馈电阻R(FB2)被四个VID输入修改。R(FB2)和R(FB1)之比的精度为±0.25%。

表1显示了VID输入及其对应的输出电压。VID3为最高有效位(MSB), VID0为最低有效位(LSB)。当所有四个输入都低时,LTC1706-19将稳压器输出电压设置为2.00V。每增加一个二进制数,就相当于减少50mV的输出电压。因此,为了获得1.30V输出,三个msb保持浮动状态,而只有VID0接地。在所有四个VID输入都是高电平或左浮动的情况下,例如当系统中没有处理器时,在V(SENSE)处产生一个调节的1.25V输出。

表1 VID输入和相应的输出电压
代码VID3VID2VID1VID0输出
0000接地接地接地接地2.00 v






0001接地接地接地浮动1.95 v






0010接地接地浮动接地1.90 v






0011接地接地浮动浮动1.85 v






0100接地浮动接地接地1.80 v






0101接地浮动接地浮动1.75 v






0110接地浮动浮动接地1.70 v






0111接地浮动浮动浮动1.65 v






1000浮动接地接地接地1.60 v






1001浮动接地接地浮动1.55 v






1010浮动接地浮动接地1.50 v






1011浮动接地浮动浮动1.45 v






1100浮动浮动接地接地1.40 v






1101浮动浮动接地浮动1.35 v






1110浮动浮动浮动接地1.30 v






图3显示了LTC1624和LTC1706-19的组合,配置为高效降压开关稳压器,从4.8V到20V的输入,可编程输出为1.3V到2.0V。仅使用一个n沟道功率MOSFET,两个SO-8封装的LTC部件提供了一个非常通用,高效,紧凑的稳压电源。


图3 高效率SO-8, n通道开关稳压器,可编程输出。

图4显示了LTC1436A-PLL和LTC1706-19的组合,可产生高效率低噪声同步降压开关稳压器,具有1.3V至2V可编程输出和外部频率同步能力。


图4 高效率,低噪音,同步降压开关稳压器,可编程输出和外部同步。

除了LTC系列的1.19 v参考DC/DC转换器外,LTC1706-19还可以用于编程具有不同板载参考的稳压器的输出电压。图5显示LTC1706-19对LT1575的输出进行编程,LT1575是一种超快 瞬态响应、低差稳压器,非常适合当今耗电的桌面微处理器。但是,由于LT1575具有1.21V基准而不是1.19V基准,因此输出范围为1.27V至2.03V,步进为50.8mV。


图5 超快瞬态响应,低差稳压器,输出电压可调。

LTC1706-19是理想的配套芯片,可为整个LTC DC/DC转换器系列提供精确的可编程低压输出。其紧凑的尺寸,兼容性和高精度正好适合当今的便携式电子设备。

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