使能引脚可用于在不需要PoL的输出时将其关闭以节省能量,并且可以实现启动控制——尤其是对于FPGA来说,其电源轨通常需要进行时序控制更是如此。为了确保电压精度、线路调整率、负载调整率、纹波/噪声和瞬态性能等参数满足FPGA的需求,输出规格尤其重要。特别是在将PoL与高度去耦的FPGA配合使用时,还应确定能够启动电容性负载。

器件的效率决定了会产生多少废热——如果废热很高(效率低),则可能需要采取散热管理措施,例如风扇和散热器,这对任何设计来说都会增加体积和成本。与之相关的是热降额,因为并非所有额定功率都可以在最高工作温度下使用——制造商会以功率与环境温度关系图的方式展示安全工作区域。

分立式还是模块化?哪种方法更好?

制造商提供的芯片组和应用笔记许诺PoL器件的设计非常简单,这对于为实验室使用构建“一次性”产品的情况可能正确。但是,要创建可以重复工作数千次的、经过良好调试和容错的设计,情况却完全不同——这就需要考虑许多因素。

在主PCB上增加大电流PoL布局,可能需要使用较厚的铜箔,这会大大增加成本。即使不是如此,为了避免PoL中存在的开关引起的EMI问题,PCB布局也至关重要——除非芯片制造商给出了适合用户空间的调试布局,但这种情况却很少见。EMI设计可能很费时,需要专业的技能和设备。

通常,“制作”还是“购买”的决定性因素,是对分立式解决方案的BOM成本与模块购买价格进行比较。但是,对于获知真相来说,这还远远不够准确——还必须将开发和认证成本(可能需要多次反复)与维护BOM、采购和组装分立式解决方案的运营成本一起考虑在内。公司内部设计不可避免地会延长项目的时间进度,这意味着较晚将产品发布到市场上,会降低在市场形成阶段占领份额的能力。

模块化PoL解决方案

Aimtec的AMSRLx-NZ系列是现代PoL的一个很好的例子。小型、高效的6、10和16A器件适用于许多应用,包括电信、计算机网络、5G通信、工作站、服务器和LAN/WAN。

12V输入非常适合于IBA,因为它可以覆盖8.3至14.0V的范围,并且可以通过单个电阻在0.75至5.0V的范围内调整输出,并启动高达6000µF的电容性负载,从而满足FPGA和其他器件的需求。10和16A版本上的远程检测功能,还可以应对PoL及其负载之间的任何压降。

其输出电压精度通常为±1%,线路和负载调整率分别为±0.3%和±0.4%,因此可提供稳定、准确的输出,而与大多数FPGA兼容。当与470µF电容器配合使用时,这类器件可以在约20µs的时间内从50%的负载跳变恢复,偏差仅为±100mV。