ZHCAEY4 January   2025 TPS25985

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
  5. 2传统电子保险丝器件的过流响应
  6. 3电流限制功能的挑战
  7. 4使用 TI 高电流电子保险丝的建议设计
    1. 4.1 TPS25984、TPS25985、TPS25990 和 TPS1685 电子保险丝中的稳定状态过流保护
    2. 4.2 设计指南
  8. 5热性能与持续瞬态加载电流
  9. 6TI 电子保险丝设计带来的系统级优势
    1. 6.1 并联的电子保险丝数量较少
    2. 6.2 PSU 尺寸减小
  10. 7总结
  11. 8参考资料

引言

企业服务器主板的典型电源树如图 图 1-1 所示。随着人工智能和机器学习的进步,图形处理单元 (GPU) 的功耗会随着时间的推移而变得越来越高,并需要高压摆率和振幅电流脉冲来提高处理器的计算速度。图 1-2 描述了在 12V 总线(50A 至 110A 加载瞬态)的 1.8V 的 VRM 输出端施加从持续 8ms 的 300A 至持续 2ms 的 675A 加载瞬态,然后回到持续 8ms 的 300A 的加载瞬态(根据 Intel® Birch Stream 服务器平台)下看到的典型加载瞬态曲线。为了支持电压稳压器模块 (VRM) 输出端的这些加载瞬态,VRM 的功率级必须从输入电源单元 (PSU) 汲取脉冲电流,因为 VRM 的输入和输出滤波器无法支持这些高频加载瞬态。如 图 1-1 所示,在 PSU 和 VRM 功率级之间放置了输入电源路径保护器件电子保险丝,以进行浪涌电流管理,并保护 PSU 和 VRM 免受不同故障的影响,例如输入欠压、输入过压、上电至输出短路、过流、输出热短路等。因此必须在电子保险丝内部实施过流保护机制,以便保护这些器件免受持续过流故障的影响,同时必须允许一定振幅和持续时间的瞬态峰值电流脉冲通过。

 企业服务器电源方框图图 1-1 企业服务器电源方框图
 在 12V 总线为具有 1.8V 输出的 VRM 供电时看到的典型加载瞬态曲线图 1-2 在 12V 总线为具有 1.8V 输出的 VRM 供电时看到的典型加载瞬态曲线