基于Richtek RT5091 的PMIC之固態(tài)硬盤 SSD 應(yīng)用方案

SSD (Solid State Drive) 在電腦使用的比重越來越高, 與傳統(tǒng)的 HDD相比, 固態(tài)硬盤(SSD)與傳統(tǒng)硬盤不同之處在于SSD沒有機(jī)械式盤狀構(gòu)造，因此有耐震的優(yōu)點(diǎn)，其他優(yōu)點(diǎn)還包括低功耗、耐高低溫、無噪音、讀取速度快等等.

SSD的組成包含主控芯片與 NAND Flash.主控芯片廠商有Intel , Samsung , Toshiba 等廠家, 主控芯片主要是接收 SATA 或是PCIe的訊號并承擔(dān)著指揮、運(yùn)算以及協(xié)調(diào)的作用.NAND Flash 廠商有Samsung , Micron, Toshiba等等, 主要用來儲存資料.主控芯片因?yàn)槊考覐S商有自己的技術(shù), 所需要的電源不一, 大體上會需要 Core , I/O , Analog 等電壓 , NAND Flash 會需要 Core , I/O 等電壓。另外在空間考量上, 使用PMIC 可以縮小 SSD module上的可用空間, 尤其是M.2 接口的SSD應(yīng)用.

RT5091 電源IC是一款全面的電源管理解決方案, 專門針對SSD module, 電壓輸入為3V 或 5V. 內(nèi)部包含3組高效同步降壓穩(wěn)壓器和一組 LDO.一個電源輸入轉(zhuǎn)出幾組輸出電壓, 提供了不同芯片可能有不同電壓的調(diào)整靈活性, 使用者也可以使用 I2C 界面來動態(tài)調(diào)整電壓, 主控芯片可以直接控制調(diào)整自己的所需電壓.  另外就是SSD module開機(jī)時序的調(diào)整, RT5091 可以透過I2C 界面來調(diào)整主控芯片的電源時序. 以符合不同主控的需求.

RT5091 電源IC 還提供2組GPIO, 可以靈活的控制外掛穩(wěn)壓器的Turn on 時序控制, 提供客戶更靈活的應(yīng)用.

RT5091 PMIC 可應(yīng)用于 M.2 PCIe SSD 或是傳統(tǒng)的 SATA SSD.差異在于 M.2 接口 spec. 只提供3.3V 電源 , 而傳統(tǒng)SATA SSD 會提供5V電源 , 對于 RT5091 來說, 輸入電源都是在可接受范圍.詳細(xì)架構(gòu)請參考方案方塊圖 :

?場景應(yīng)用圖

?產(chǎn)品實(shí)體圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?方案方塊圖 - Traditional SATA SSD

?核心技術(shù)優(yōu)勢

1. 3組高效同步整流調(diào)變輸出+1組300mA 低壓線性穩(wěn)壓器

2. 2MHz 切換頻率

3. 支持 SSD 新規(guī)范 PS3.5 省電模式

4. I2C 動態(tài)調(diào)整輸出電壓

5. I2C 動態(tài)調(diào)整SSD 不同主控芯片的開機(jī)電壓時序

6. 支持OVP, OCP, UVP

?方案規(guī)格

1. 2.8V ~ 5.5V 輸入

2. CH1 支持最大4A輸出, CH2 : 2A , CH3 : 2A , LDO : 300mA

3. CH1 可動態(tài)調(diào)整電壓

4. 支持4組輸出 Power Good 輸出

5. CH1, CH2, CH3 效率可達(dá) 90%

6. 過溫保護(hù)