电压调节模块数字控制芯片的研究

摘要

新一代微处理器的发展对为其供电的电压调节模块(VRM)提出了挑战,下一代VRM的输出电压将低于1V,电流将大于100A,满足负载的电流上升率di/dt＞100A/μs的要求.分析了新一代VRM发展的特点及发展趋势,根据其快速变化负载的特性,提出了一种将暂态和稳态过程分离的控制的方法,在动态过程中采取最大力度控制,以满足输出的要求.用该控制方法设计出了一种适合于VRM的数字控制芯片结构,在此结构的基础上完成了各个部分的IP软核设计,最后在Altera公司的Cyclone系列FPGA上进行了实验验证,实验结果验证了设计的正确性,在负载变化率为23.1A/μs的情况下,能将单相VRM的最大输出纹波限制在±6%.