TIDA-00194

Intel SkyLake™ 处理器平台功率调节和分配的参考设计

TIDA-00194

设计文件

概述

TI 针对 Intel SkyLake™ 处理器平台的功率调节、分配和排序,优化了解决方案。该设计采用高效率直流/直流开关稳压器和集成式负载开关,演示了如何调节四个独立电源轨以及如何向 21 个不同负载点配电。通过四通道负载开关和高效的集成式直流/直流降压转换器,可显著减小电路板面积。此外,混合 I2C/GPIO 控制方式可降低或消除对 GPIO 的需求,从而简化 PCB 布局。在此设计中,在 4.5V 至 15V 的输入电压范围内工作,模拟 2S/3S 锂离子电池拓扑。基于 PC 的 GUI 可通过标准 USB 电缆控制板载电源组件。  通过板载 LED 和 PC 图形提供实时电力输送状态反馈。

特性
  • 基于英特尔 SkyLake™ 处理器平台,针对消费级和工业级计算市场(超薄电脑,平板电脑,台式电脑,Chromebook、工业电脑、计算服务器),进行尺寸优化和实际应用设计。
  • 四通道负载开关和高集成度直流/直流转换器可将 BOM 数量减少 48%,从而降低制造和库存成本。
  • 与采用独立负载开关和直流/直流转换器的传统方案相比,PCB 封装面积至少减少 25%。与分立式电源开关方案相比,可进一步节省空间。
  • 可扩展性强,对 GPIO 的依赖性降低,通过 I2C 和/或 GPIO 混合控制平面控制 21 个不同的负载点,控制信号数量最多可减少 90%。
  • 待机功耗降低 38%,操作功耗降低 49%,从而延长电池使用寿命。
  • 扩展输入范围的直流/直流转换器在仅占整体解决方案 2/3 体积的情况下,仍能提供高效率。
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设计文件和产品

设计文件

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TIDU566.PDF (3120 KB)

参考设计的测试结果,包括效率图、测试必要条件等

TIDRAU0.PDF (64 KB)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

TIDRAU1.ZIP (3684 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

TIDRB29.PDF (102 KB)

设计布局和元件的详细原理图

TIDRAT9.PDF (1410 KB)

设计布局和元件的详细原理图

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

DC/DC converters

TPS62151采用 3x3 QFN 封装的 3–17V 1A 降压转换器

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DC/DC converters

TPS621824V 至 15V、6A 超小型两相同步降压转换器

数据表: PDF | HTML
负载开关

TPS22993可通 I2C 进行控制的 4 通道、3.6V、1.2A、15mΩ 负载开关

数据表: PDF
DC/DC converters

TPS62130采用 3x3 QFN 封装、具有 DCS-Control 的 3V 至 17V、3A 降压转换器

数据表: PDF | HTML

技术文档

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* 测试报告 TIDA-00194 Test Results 2014-10-1

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