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ハイエンドのフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ (FPGA) およびアプリケーション特化型集積回路 (ASIC) のコアレールに電力を供給するには、高電流と正確な過渡制御が必要です。近年、FPGA、ASICおよび関連システムの急速な進歩により、複雑性の増大に対処するため、電力供給に関する規制の大幅な見直しが必要になっています。これらの設計では、効率、動的応答、およびMOSFETのサイズと電力損失の間の微妙なバランスが求められます。 これらの要件を満たすために最も一般的に使用される方法は、複数の電源を並列に配置することです。この方法では、これらの電源 (位相とも言う) 間で電流が均等に分配され、必要な電力がより簡単かつ効率的に供給されます。各電源ブランチ間に位相差を設定することでパフォーマンスをさらに向上させ、全体的な電流と電圧リップルを削減できます。ただし、位相を均等に分散し、す...

電気通信システム、データストレージ、フィールドプログラマブルゲートアレイ (FPGA) の需要の高まりにより、電力供給の複雑さと要件、特に 電圧レギュレータ (VR) 要件が増加しています。VRアプリケーションのほとんどの分野では、効率、I/O電圧幅、電圧許容値、サイズのバランスが必要です。FPGA電源レールの要求を満たすと同時に、正確な電圧制御を提供することが重要です。 電源レールの数が増加するにつれて、設計者は大電流レールと低電流レールの両方のソリューションを見つける必要があります。多相電源ではインダクタサイズの要件を低減しながらより高い電流供給を実現し、多出力電源では単一のICで複数のFPGAレールに電力を供給できます。その結果、設計者は基板面積を削減し、設計を簡素化することで、電力供給に関する最新の要件をすべて満たすことができます。 本稿では、 デュアル出力電源モジュールである...

急激に変化するエレクトロニクスの世界では、効率的でコンパクトな電力ソリューションへの需要はますます高まっています。技術が進歩するにつれて、エンジニアは設計をシンプルにし、基板スペースを削減し、開発プロセスを迅速化する方法を絶えず模索しています。MPSは、市場で最も幅広い電源モジュールの製品ラインアップを提供することで、これらの要求に応えています。これらのデバイスは、電力段、制御ループ、インダクタを単一のSMDパッケージに搭載しています (図1参照)。 本稿では、従来のディスクリートなDC/DC電源に比べて機能集積型電源モジュールを使用することでの多くのメリットを探ります。 パワーステージ、制御ループ、インダクタを集積することで、MPSの電源モジュールは比類ない電力密度を提供します。MPSが特許を取得したMesh Connect™技術を用いて、コンバータ、イン...

フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ (FPGA) への電源供給は、ロジックセルの数が増えて複雑さが増すため、電源エンジニアにとって課題となります。これらの半導体デバイスは高度な構成が可能であるため、設計者はクロックとフェーズロックループ (PLL) 周波数を定義することに加え、それら内でロジック素子を構成することができます。さらに、ファームウェア、FPGAモデル、動作条件などの要因に依存するため、FPGAの消費電力の定義は複雑な作業になる場合があります。ほとんどのFPGAベンダーは、さまざまな条件に対するさまざまな電力消費目標を含む電力データを提供しています。FPGAは、通信、産業、自動車、医療機器用など、さまざまなアプリケーションで使用されるため、これは非常に重要です。 本稿では、Intel AgilexのFPGA電源設計と、MPSのすべて機能集積されたMPM3698とMPM36...

データトラフィックは現代生活の中心であり、今日ではどの携帯電話アプリでもインストールパッケージに数十メガバイトが必要です。複数のソフトウェアアップデートを行うには、Wi-Fiに接続する必要があります。オンラインショッピング中にページを読み込むと、1ページを読み込むのに数メガバイトのトラフィックが消費され、インターネット速度が十分に速くないとビデオ通話がフリーズしやすくなります。 データ流通の速度とリアルタイム性要求の増加は、通信事業者ネットワークとインターネット企業のデータセンターの両方にとっての試練です。アクセスネットワークから都市間ネットワークへ、および都市間ネットワークからバックボーンネットワークへ、データはルーター、スイッチ、サーバー間で送受信されます。光モジュールは、この循環プロセスのすべてのリンクにおける重要なデバイスです (図1参照)。 光モジュールは光電...

私たちが日常生活で使用する電化製品 (照明からコンピュータまで) は、通常、電源を切るときにシャットダウンプロセスを実行します。電源には、予期しないオーバーシュートを制御できる安定したシャットダウンプロセスが必要です。安定したシャットダウンプロセスでは、電源は入力電圧 (VIN) をスムーズに0Vに落とします。 安定したシャットダウンには、安定したVIN降下が必要で、負の出力電圧 (VOUT) のオーバーシュートとVINまたはVOUTのリバウンドがないことが必要です。本稿では、電源のシャットダウンプロセス中に観察される3つの不安定な波形について説明します。本稿では、これらを次の3つのクラスのいずれかに指定します : クラスR (急速なVINとVOUTリバウンド)、クラスG (負のVOUTオーバーシュート)、およびクラスB (遅延したVINとVOUTのリバウンド)。 図1は、クラスR...

COVID-19の現実を見ていく中で、対面でのやり取りは一般的ではなくなりました。このため、無数の新しいテクノロジーを取り入れたデジタル化と情報化の最新の波の中で、インターネットへのアクセスは、正確でリアルタイムな社会化とコミュニケーションに不可欠な手段になりました。 光通信は、光の形で信号を送信します。これらの信号は、情報化時代全体のネットワークの骨格を構築し、サーバーをデータセンターに拡張して、大都市エリアでのネットワークのバックボーンを形成するために使用されてきました。このプロセスで、超広帯域・高速光通信のF5Gギガビット時代へと突入しました。 超高F5G帯域幅をもった全ての光接続の最終的な目標は、伝送速度の向上です。光通信ネットワークの基盤である光モジュールは、より高密度の電力、統合、および効率変換の向上が求められるという設計上の課題に直面しています。 MPSは、高速光モ...