PMIC multifase mostrano il più piccolo footprint

25th April 2018
Source: Renesas
Posted By : Enaie Azambuja
PMIC multifase mostrano il più piccolo footprint

 

Renesas Electronics ha annunciato tre nuovi dispositivi programmabili per la gestione della alimentazione (PMICs) che offrono il più elevato livello di efficienza ed il più piccolo footprint per applicazioni quali gli application processors ed i tablets. Di seguito il codice dei nuovi dispositivi PMIC: ISL91302B, ISL91301A e ISL91301B.

I nuovi PMIC sono stati progettati per alimentare i processori per l'AI, le FPGA e sono l’ideale per generare le alimentazioni richieste dai SSD, e transceivers ottici ed una ampia gamma di dispositivi nel campo consumer, in quello industriale ed in quello del networking.

ISL91302B è un PMIC con uscita singola e doppia multi fase in grado di fornire fino a 20 Ampere, con un livello di efficienza di picco che raggiunge il 94% in una soluzione che richiede una superficie di soli 70mm2. Questo significa un ingombro di più del 40 percento inferiore rispetto a quello dei PMIC della concorrenza.

Oltre a ISL91302B gli altri dispositivi presentati Renesas: ISL91301A, PMIC con uscita tripla, e ISL91301B, PMIC con uscita quadrupla, sono entrambi in grado di fornire fino a 16 Ampere con un livello di efficienza di picco che raggiunge il 94%.

I nuovi PMIC programmabili fanno leva sulla tecnologia di Renesas denominata R5 che consente di gestire una risposta veloce ai transienti in un singolo ciclo, una compensazione digitale ed una frequenza di switching di ben 6 MHz durante la variazione del carico.

Queste caratteristiche rendono più semplice la progettazione di alimentatori grazie alla possibilità di utilizzare induttori di dimensioni ridotte (solamente 2mm x 2mm e spessore di 1mm), condensatori di ridotte dimensioni ed un numero limitato di componenti passivi.

Inoltre i nuovi PMIC di Renesas non richiedono né componenti esterni per la compensazione né divisori esterni per impostare le condizioni operative. Ogni PMIC è in grado di modificare in modo dinamico il numero delle fasi attive per ottenere il migliore livello di efficienza per tutti i livelli di corrente in uscita.

Il loro basso livello di quiescent current, il livello di efficienza superiore in caso di light load, il livello di accuratezza della regolazione ed il livello di prestazioni della risposta dinamica alla variazione del carico consento di estendere in modo significativo la durata della vita delle batterie nelle applicazioni odierne che sono notoriamente affamate di energia.

“Gli application processors degli smartphone e dei tablet richiedono sistemi di alimentazione con footprint più ridotti, con correnti più elevate e con livelli di efficienza più elevati per incrementare la vita delle batterie”, afferma Mark Downing, Vice President della divisione Core Power Solutions di Renesas Electronics Corporation.

“I PMIC ISL91302B e ISL91301A/B offrono ai progettisti tutto ciò di cui hanno bisogno per affrontare le sfide più impegnative relative allo sviluppo del layout dei PCB, alla gestione delle prestazioni dinamiche ed all’estensione della vita della batteria.“

Le principali caratteristiche del PMIC ISL91302B:
• Disponibile in tre opzioni configurate direttamente in fase di produzione sia per una sia per due linee di uscita:
o Configurazione a fase duale (2 + 2) che supporta 10 Ampere per ogni uscita.
o Configurazione a fase tripla (3 + 1) che supporta 15 Ampere per una uscita e 5 Ampere per la seconda uscita.
o Configurazione a fase quadtrupla (4 + 0) che supporta 20 Ampere per una uscita.

• Soluzione di dimensioni ridotte: 7mm x 10mm per un progetto a fase quadrupla.
• Gamma di tensione in ingresso da 2.5V a 5.5V.
• Tensione in uscita (Vout) programmabile da 0.3 Volt a 2.0V via interfaccia I2C o SPI.
• Architettura R5 del modulatore per il bilanciamento ottimale dei carichi di corrente con gestione progressiva dell’incremento di fase e della riduzione di fase per ottimizzare l’efficienza.
• Solamente 75μA di quiescent current in modalità DCM.
• Scaling dinamico ed indipendente della tensione per ogni singola uscita.
• Accuratezza del sistema di ± 0.7% tra -10°C e +85°C con sensore di tensione remoto.
• Il sistema di ADC per la telemetria integrato monitora le correnti di fase, le correnti di uscita, la tensione di ingresso, le tensioni in uscita e la temperatura del DIE in modo da consentire al PMIC di eseguire la diagnostica del sistema durante la fase operativa.
• La funzione di Soft-Start.
• Le protezioni di Under-Voltage (UV), Over-Voltage (OV), Over-Current (OC), Over- Temperature (OT) e di cortocircuito.

Le principali caratteristiche dei PMIC ISL91301A e ISL91301B:
• Disponibile in due opzioni configurate direttamente in fase di produzione:
o ISL91301A: doppia phase, tre uscite configurate come 2 + 1 + 1 fasi.
o ISL91301B: singola fase, quattro uscite configurate come 1 + 1+ 1+ 1 fasi.

• 4 Ampere per ogni fase per tensione di alimentazione da 2.8V a 5.5V.
• 3 Ampere per ogni fase per tensione di alimentazione da 2.5V a 5.5V.
• Soluzione di dimensioni ridotte: 7mm x 10mm per un progetto a fase quadrupla.
• Tensione in uscita (Vout) programmabile da 0.3V a 2.0V via interfaccia I2C o SPI.
• Solamente 62μA di quiescent current in modalità DCM.
• Scaling dinamico ed indipendente della tensione per ogni singola uscita.
• Accuratezza del sistema di ± 0.7% tra -10°C e +85°C con sensore di tensione remoto.
• La funzione di Soft-Start.
• Le protezioni di Under-Voltage (UV), Over-Voltage (OV), Over-Current (OC), Over-Temperature (OT) e di cortocircuito.

Il PMIC con uscita singola o doppia ISL91302B è disponibile già da ora in un package WLCSP a 54 pin con dimensioni di 2.551mm x 3.670mm ad un prezzo indicativo di 3.90$ per quantità di mille pezzi.

Il PMIC ISL91301A con uscita tripla ed il PMIC ISL91301B con uscita quadrupla sono disponibili già da ora in un package WLCSP a 42 pin con dimensioni di 2.551mm x 2.870mm ad un prezzo indicativo, per entrambi, di 3.12$ per quantità di mille pezzi.

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