Che cos'è DrMOS, l'IC che alimenta i processori di nuova generazione?

7 ore fa p Adrian Gibbons\n\nAll'inizio di questo mese, Alpha e Omega Semiconductor (AOS) hanno annunciato la loro ultima generazione di dispositivi dello stadio di potenza DrMOS, AOZ531xQI, destinati a periferiche per PC ad alte prestazioni, comprese unità di processori grafici (GPU), memoria e schede madri per laptop.\n\nAOS afferma che questi nuovi dispositivi DrMOS presentano fino a 65 A di corrente continua con un assorbimento di corrente di picco di 120 A per 10 µs e 80 A per 10 ms su impulso.\n\nQuando Intel ha scritto la specifica DrMOS 1. \u003cbr\u003e 0 nel 2004, era con l'intento di definire un pacchetto di componenti facilmente adottabile, che soddisfaceva la necessità di densità di potenza più elevate con minori perdite. Dalla revisione originale, DrMOS è passato da un requisito di meno di 25 ampere a un requisito di più di 50 amp e da 64 mm2 a soli 25 mm2.\n\nDrMOS, pronunciato \"D-R-MOS\", secondo Infineon Technologies, è essenzialmente un modulo regolatore di tensione (VRM) che utilizza un controller PWM (Pulse-Width Modulation) esterno in configurazione buck. \u003cbr\u003e\n\nTuttavia, a differenza dei convertitori DC-DC buck tradizionali, un DrMOS integra i driver MOSFET direttamente su chip con i FET di potenza (PDF). Secondo le specifiche Intel, i pacchetti per questi chipset sono per lo più fissati a 5 mm per 5 mm nelle implementazioni moderne, consentendo al VRM di essere posizionato molto più vicino al carico.\n\nL'integrazione dei due componenti dello stadio di potenza, oltre alla vicinanza al carico, riduce gli elementi parassiti e le perdite di conduzione portando ad un'efficienza fino al 95% nelle topologie polifase ottimizzate.\n\nI dispositivi DrMOS si trovano spesso su schede madri per PC, come ASUS PRIME Z490-A, che afferma di avere una topologia VRM utilizzando 12 + 2 fasi di alimentazione DrMOS (FET, induttore e condensatore). Più fasi significano meno corrente per dispositivo DrMOS, e quindi maggiore ottimizzazione in termini di efficienza ed energia termica.\n\n\"Uno stadio di potenza efficiente e robusto gioca un ruolo fondamentale nelle prestazioni di una scheda grafica poiché il dissipatore di calore su una scheda grafica ad alte prestazioni tocca sia la GPU che gli stadi di potenza\", afferma Peter Cheng, Direttore marketing senior di Power IC presso AOS. \u003cbr\u003e\n\n\"Il funzionamento più freddo si traduce in prestazioni di picco più elevate della scheda e si traduce direttamente in una migliore esperienza di gioco.\"\n\nI dispositivi DrMOS offrono un'elevata densità di potenza in un fattore di forma standardizzato nel settore. Ma come tutti i progetti buck di tipo controller, richiedono un segnale PWM esterno per pilotare il gruppo propulsore. \u003cbr\u003e\n\nAnalog Devices offre controller DC-DC, come l'LTC3860, progettati per controllare un VRM polifase. Anche il pacchetto per l'LTC3860 è di 5 mm per 5 mm, ma richiede diversi passivi aggiuntivi per completare il progetto.\n\nUn'opzione alternativa, LTM4636, è un µModule di Analog Devices in un CI da 16 mm per 16 mm, che contiene il PWM completo, il gruppo propulsore e l'induttore in un unico pacchetto monolitico. \u003cbr\u003e Questo µModule funziona con uscite di 15 A, 30 A, e 40 A con efficienze rispettivamente del 92%, 90% e 88%.\n\nL'LTM4636 può anche funzionare in una topologia polifase, fornendo 160 W di densità di potenza a 1 V in uscita, ma con circuiti complessivi molto inferiori.\n\nIn qualità di ingegneri, abbiamo importanti considerazioni di progettazione da tenere in considerazione al di là della densità di potenza (PDF), come il costo e la complessità \u003cbr\u003e. Le unità µModule offrono facilità d'uso, sia nel design che nella distinta base, ma hanno anche un elevato costo iniziale rispetto a un design DrMOS.\n\nI dispositivi DrMOS Alpha e Omega Semiconductor offrono i requisiti di densità di potenza per gli utenti di PC che si aspettano GPU moderne con frame rate elevati, capacità di ray-tracing e più schermi ad alta risoluzione. \u003cbr\u003e\n\nLa capacità polifase di DrMOS significa una maggiore durata dei componenti distribuendo le richieste di corrente su più fasi, fornendo tensioni di nucleo più stabili e migliorando la dissipazione termica del sistema.\n\nHai esperienza pratica con i dispositivi DrMOS? Se è così, condividi i tuoi pensieri su questa tecnologia nei commenti qui sotto .. \u003cbr\u003e