Силовые manageИС управления питанием становятся одними из важнейших компонентов в аппаратном стеке ИИ. Каждый процессор, ускоритель, подсистема памяти и устройство хранения нуждаются в контролируемом пути питания, а электрические требования современных центров обработки данных растут быстрее, чем логические техпроцессы, используемые для создания многих ИС управления питанием.
Это не означает, что технология ИС управления питанием стоит на месте. Это означает, что наиболее ценный выбор техпроцесса часто отличается от того, который используется для высокоплотного CPU или GPU.
Шесть функций, обеспечивающих надежную подачу питания
- Регулирование напряжения: LDO, понижающие преобразователи, повышающие преобразователи и повышающе-понижающие устройства создают стабильные линии питания для цифровых и аналоговых нагрузок.
- Батарея manageмент: Контроллеры заряда, индикаторы уровня заряда и ИС защиты manage портативные и резервные системы питания.
- Преобразование AC-DC: Контроллеры и устройства коррекции коэффициента мощности обрабатывают входной каскад адаптеров, промышленных источников питания и серверных систем питания.
- Интегрированное управление manageпитанием: PMU объединяют несколько линий питания, последовательность включения, мониторинг и функции связи в компактном решении.
- Управление нагрузкой: Драйверы светодиодов, контроллеры горячей замены, ключи нагрузки и контроллеры PoE предназначены для конкретных системных нагрузок.
- Мониторинг и защита: Супервизоры, ИС сброса, сторожевые таймеры и контроллеры последовательности предотвращают превращение нестабильного питания в отказ системы.
Почему зрелые техпроцессы остаются конкурентоспособными
PMIC часто должны выдерживать более высокие напряжения, manage значительные токи и эффективно рассеивать тепло. Эти требования благоприятствуют специализированным BCD-процессам, которые сочетают биполярные приборы, КМОП-логику управления и мощные DMOS-транзисторы. Толстые оксидные структуры и надежные высоковольтные приборы здесь важнее, чем простое уменьшение цифровой логики.
Зрелые техпроцессы также поддерживают более толстые слои металлизации, проверенную аналоговую производительность, более низкие затраты на маски и широкий 8-inchемкость пластин. Для крупносерийного производстваctsэти преимущества могут быть важнее, чем плотность транзисторов передового техпроцесса.
Где передовые техпроцессы входят в проект
Новые PMU могут по-прежнему использовать 40 nm или 28 nm управляющую логику для цифровых конечных автоматов, телеметрии, адаптивного масштабирования напряжения и оптимизации энергопотребления с помощью прошивки. Гибридный техпроцесс может сохранить высоковольтные устройства на подходящем зрелом процессе, перенося низковольтные функции управления на более плотный узел. В некоторых архитектурах силовой каскад и контроллер разделены или объединены с помощью передовой упаковки.
На что обратить внимание покупателям
Для закупочных команд ключевые вопросы касаются не только техпроцесса и цены. Проверьте требуемый диапазон входных и выходных напряжений, номинальный ток, частоту переключения, тепловой корпус, уровень квалификации, рабочую температуру, статус жизненного цикла и риск распределения. Небольшая разница в корпусе или температурном классе может исключить кажущийся аналог.
По мере расширения ИИ-инфраструктуры спрос на PMIC станет более специфичным для конкретных приложений. Chip Seek помогает покупателям сравнивать доступные номера деталей, варианты корпусов и варианты поставщиков до того, как проектирование питания достигнет критического окна закупок.
