采用MAX1953 1MHz PWM降壓控制器的圖形芯片及相關(guān)電路電源設(shè)計

強大的圖形芯片在個人電腦和游戲機中很普遍。從性價比的角度來看，圖形處理器和支持電路的電源要求極其關(guān)鍵。本文介紹使用MAX1953 1MHz脈寬調(diào)制器（PWM）降壓控制器的顯卡電源解決方案。

強大的圖形芯片在個人電腦和游戲機中很普遍。在游戲、演示和網(wǎng)上沖浪中，3D 圖形現(xiàn)在占據(jù)了中心舞臺，許多第三代 3D 芯片正在到來，在 3D 性能和視頻質(zhì)量方面實現(xiàn)了迄今為止的又一次巨大飛躍。大于 500-600 Mpixel/s 的填充率、20 萬/秒的三角形速率以及對其他增強功能的支持將對游戲開發(fā)人員、CPU、內(nèi)存、RAMDAC 甚至顯示技術(shù)提出更多要求。此外，圖形處理器和支持電路的電源要求也急劇增加。

從性價比的角度來看，圖形處理器和支持電路的電源要求極其關(guān)鍵。在本文中，我們將介紹顯卡電源解決方案。

輸入電源的 AGP 端接：

-3.3V @ 6A =18.9W

- 5.0V @ 2A =10.0W

- 12.0V @ 1A =12.0W

典型電源要求：

通常需要廉價的解決方案，需要一些通用故障功能，如受控軟啟動、UVLO和電流限制。

以下是使用MAX1953產(chǎn)生上表所列電源電壓的幾種降壓方案，其特點是：

單 SO-8 封裝雙 N 溝道 MOSFET

無電流檢測電阻

低輸入電壓操作（3.3V 和 5V 電源軌）

1 MHz 開關(guān)，適用于小尺寸、低成本

效率 >90%

圖 1 顯示了 GPU 的降壓解決方案，圖 2 顯示了 DDR 內(nèi)存主電壓調(diào)節(jié)的解決方案。

圖1.MAX1953：1MHz開關(guān)，1.5V/5A GPU電源，3.3V輸入，1.5V/5A輸出。

表 2.3.3V 輸入、1.5V/5A 輸出（MHz）的元件列表。

圖2顯示了1.5V、5A電路的效率與輸出電流的關(guān)系圖。

圖2.

圖3.MAX1953：1MHz開關(guān)、2.5V/3A存儲器VDDQ電源。

表 3.5MHz 時 2V 輸入、5.3V/1A 輸出的元件列表。

圖4顯示了2.5V、3A電路的效率與輸出電流的關(guān)系圖。

圖4.

上述電路表明，MAX1953可用于產(chǎn)生圖形卡的GPU和存儲器供電軌。MAX3的工作電壓輸入電壓低至1953V，允許從3.3V和5V輸入電源獲取總輸出功率，因此兩路電源都不會過載。1MHz 開關(guān)頻率有助于減小濾波電感器和電容器的尺寸和成本。

審核編輯：郭婷