基于UPI uP9512 的多相式同步整流降壓控制芯片之顯示芯片電源解決方案

UPI 專為Nvidia GPU設(shè)計(jì)開發(fā)多相式電源控制IC 微架構(gòu)說明:

隨著GPU處理器規(guī)格要求越來越高，功耗越來越大; 多相位電源管理IC的需求越來越多元也相對需符合市場上主流GPU規(guī)格提供多相式電源控制, 提供大電流/低功耗/體積小，等主流市場規(guī)格. uPI 針對市場上如Nvidia 等最高規(guī)格GPU Power提供完整解決方案.

UPI 開發(fā)多相式電源管理控制IC 專為符合目前市場兩大主流顯示卡芯片廠商(NVidia/AMD)提供電源解決方案, 提供 個(gè)人電腦、工作站、游戲機(jī)和一些行動(dòng)裝置（如平板電腦、智能手機(jī)等）上執(zhí)行繪圖運(yùn)算工作的微處理器的電源解決方案。
圖形處理器(GPU)是輝達(dá)公司（NVIDIA）在1999年8月發(fā)表NVIDIA GeForce 256（GeForce 256）繪圖處理芯片時(shí)首先提出的概念，在此之前，電腦中處理影像輸出的顯示芯片，通常很少被視為是一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)算單元。
圖形處理器(GPU)用途是使顯示卡減少對中央處理器（CPU）的依賴，并分擔(dān)部分原本是由中央處理器所擔(dān)當(dāng)?shù)墓ぷ?，尤其是在進(jìn)行三維繪圖運(yùn)算時(shí)，功效更加明顯。
GPU不同于傳統(tǒng)的CPU，如Intel i5或i7處理器，其核心數(shù)量較少，專為通用計(jì)算而設(shè)計(jì)。相反，GPU是一種特殊類型的處理器，具有數(shù)百或數(shù)千個(gè)核心，經(jīng)過最佳化，可并列執(zhí)行大量計(jì)算。因此UPI 專門針對Nvidia 目前最新的Ampere系列提供最佳電源解決方案.

隨著GPU 應(yīng)用需求變得越來越強(qiáng)大，功耗也不斷地增加，為了滿足GPU的大電流和低電壓的電源需求，uPI Semiconductor推出許多優(yōu)秀的數(shù)位電源控制器/轉(zhuǎn)換器，其中為大家介紹uP9512 系列產(chǎn)品，它是一個(gè)具備SMbus數(shù)位端口，可為用戶提供優(yōu)化性能與效率的靈活性，并依據(jù)使用需求可設(shè)置1相~8相的同步整流降壓控制器，并提供可編程的輸出電壓和有效的電壓定位功能，可根據(jù)負(fù)載電流來調(diào)節(jié)輸出電壓，因此，它同時(shí)也具備著極佳的負(fù)載電流瞬變反應(yīng)。

?場景應(yīng)用圖

?產(chǎn)品實(shí)體圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?建議線路圖

?核心技術(shù)優(yōu)勢

· 完整支持市場上最新 Nvidia Ampere & Turing GPU core 電源管理; 支援Open VReg Type 4i +PWMVID 規(guī)范.

· 支援SMBus 接口可提供快速且可編程 VR 參數(shù)平臺(tái), 有效的反應(yīng)并雙向溝通, 提升效率及應(yīng)變瞬載需求變化.

· 支持高達(dá)2MHz工作頻率.

· 可支援市場上主流DrMos (SPS/ LPS) 也可搭配Driver+ 分離式Mosfet 使用.

?方案規(guī)格

· 方案支持NVIDIA的Open VReg Type 4i + PWMVID技術(shù),

· SMBus接口可動(dòng)態(tài)透過I2C 對uP9512(PWM)下指令, 并控制及回報(bào)輸出電壓電流. 用于性能和效率優(yōu)化并設(shè)定保護(hù)機(jī)制.

· 可透過周邊線路設(shè)置調(diào)整實(shí)際使用相數(shù). (1/2/3/4/5/6/7/8相).

· 支持高達(dá)2MHz的工作頻率

· 支持具有電流回報(bào)功能的DrMOS電源模組

· 動(dòng)態(tài)控制增加或減少對應(yīng)相數(shù)工作, 以達(dá)成均流的目的.

· 可依實(shí)際需求調(diào)整緩啟動(dòng)時(shí)間, 以減低瞬間大電流產(chǎn)生.

· 可依照實(shí)際輸出電流, 自動(dòng)切換相數(shù)(Auto PSI), 以達(dá)成節(jié)能省電目的.

· 各相電流限制保護(hù)與總輸出過電流保護(hù)

· 過壓/欠壓保護(hù)/過溫保護(hù)