采用LTC8的VRM5.3720设计实现了小尺寸和快速瞬态响应

几种不同品牌的 CPU 属于英特尔 VRM8.5 类别。根据时钟频率和计算能力，这些 CPU 消耗不同水平的电源电流，范围从几安培到 30A 不等。 LTC3720 单相 PWM 控制器专为消耗高达 20A 电流的 CPU 而设计。它具有谷值电流控制架构，可加快电压调节模块对阶跃负载变化的响应，两个用于 N 沟道功率 MOSFET 的片内高电流栅极驱动器、不需要额外检测电阻的电流检测机制以及与英特尔 VRM 5.8 兼容的 5 位 VID 表。由此产生的VRM 8.5设计具有小尺寸和快速瞬态响应。

LTC3720 还实现了低于 100ns 的最小导通时间和一个 4V 至 36V 的宽输入范围。这些是输入输出比通常较高的笔记本电脑CPU应用的重要特性。其他 LTC3720 特性包括一个可编程电流限值、一个输出过压软锁存器、一个电容器可编程软起动、一个任选的短路闭锁、一个输出调节的电源良好指示器和一个用于过载保护的电流限制折返。可选择的不连续导通工作模式可在轻负载下保持高效率，例如当CPU以深度睡眠模式运行时，从而延长便携式应用中的电池寿命。

图 1 显示了工作频率为 20.8GHz 的英特尔处理器的 5A VRM1.2 设计的原理图。在较宽的负载范围内，效率大于80%，如图2所示。使用两个680μF Sanyo POSCAP时，当负载电流在CPU漏电流和满负载之间切换时，输出电压偏差保持在VRM8.5规格范围内，如图3所示。整个VRM设计适合1.25“×1.5”双面PCB区域，总高度低于0.35”。

图1.采用 LTC20 的 8A VRM5.3720 设计。

图2.在 80A–1A 负载范围内可实现优于 20% 的效率。

图3.输出端有两个POSCAP，图1中的设计满足VRM 8.5瞬态要求，裕量很大。

总之，LTC3720 是低电流 CPU 电源的理想器件。其独特的控制架构和强大的栅极驱动器有助于设计具有快速瞬态响应的节省空间的VRM。对于消耗超过 20A 电流的 CPU，LTC®1709-85 双相控制器解决了与较高电流应用相关的电流分配和热管理问题。

审核编辑：郭婷