如何維持高性能移動(dòng)CPU電源的低元件成本

如何維持高性能移動(dòng)CPU電源的低元件成本:筆記本電腦的新型處理器現(xiàn)在對其電源提出了更高的要求：電流應(yīng)該更大，對負(fù)載階躍響應(yīng)速度更快，輸出電壓在電壓識(shí)別碼（voltage-identification，VID）刷新后能作出更迅速的調(diào)整。如果現(xiàn)有的電源設(shè)計(jì)可以滿足最新的負(fù)載階躍響應(yīng)方面的指標(biāo)要求、可保證低紋波而且在所有工作模式下（特別是待機(jī)模式）都能實(shí)現(xiàn)高效率的話，則將其設(shè)計(jì)復(fù)用到一個(gè)新的系統(tǒng)中是人們優(yōu)先的選擇。不幸的是，較老的控制器無法直接通過現(xiàn)有的輸出電感來提供快速的負(fù)載階躍響應(yīng)，因此它們需要添加穩(wěn)壓電容（bulk capacitor）讓瞬態(tài)過程變得平滑。不過，新電源設(shè)計(jì)可用的空間與較老式的設(shè)計(jì)所能利用的空間相同，因此另外添加的電容無法安裝。那么，替代方案是什么？
同一種控制器，不同的電感和電容？
對于大多數(shù)筆記本電腦應(yīng)用來說，2相設(shè)計(jì)可以把電感值控制在每相20A上或者更低，從而實(shí)現(xiàn)對負(fù)載階躍的速度最快的響應(yīng)，并保證最低的成本。開關(guān)頻率設(shè)定必須足夠高，以便能以所要求的轉(zhuǎn)換速率（slew rate）對負(fù)載的瞬態(tài)變化作出響應(yīng)。必須保證MOSFET的RDSON很低，以最大限度減少高頻開關(guān)損耗，而且控制器的反饋環(huán)路的帶寬必須足夠高，以確保響應(yīng)的快速性。不幸的是，老式的控制器的帶寬有限。提高開關(guān)頻率并無裨益，因?yàn)楹苷膸捪拗屏谁h(huán)路的響應(yīng)。電感不能提供很大的電流階躍，因此需要更多的穩(wěn)壓電容器。這樣的設(shè)計(jì)，其成本和尺寸過大，而且限制了實(shí)時(shí)輸出電壓階躍的響應(yīng)時(shí)間。
能解決新問題的新型控制器
新型多相同步控制器解決了這些問題。它們穩(wěn)定而高速的反饋回路可以實(shí)現(xiàn)尺寸更小、成本更低的設(shè)計(jì)。有些控制器還可以提供在較低的開關(guān)頻率下的單相工作，從而大大提高了在低電流和間歇電流條件下的效率。
若得到恰當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，大帶寬的控制器可以應(yīng)對最大的負(fù)載階躍而不至于產(chǎn)生振蕩?？刂破骺梢詮碾姼猩咸峁└嗟碾娏?，因此從穩(wěn)壓電容器上取走的電荷量更少。新型的控制器可以對電流瞬態(tài)作出快速的響應(yīng)，能同時(shí)接通多個(gè)相，提供可用的負(fù)載電流而無需添加穩(wěn)壓電容?？刂破骺梢詰?yīng)對很大的負(fù)載階躍，從而讓電感、電容和MOSFET方面的選擇簡單易行。