VI晶片電壓變換器在輸出電壓為0.9 至1.8 V時(shí)輸出電流高達(dá)80A

美國懷格公司（Vicor）推出V·I 晶片電壓轉(zhuǎn)變器模塊（VTM），型號為V048K015T80。這種VTM 在速度、密度和效率方面打破了記錄，達(dá)到先進(jìn)的DSP、FPGA、ASIC、處理器芯核和微處理器這些負(fù)載對電源的要求，同時(shí)輸入和輸出是互相隔離的。VTM模塊把48 V輸入直流電壓轉(zhuǎn)換為1.5 V，瞬變反應(yīng)及復(fù)原時(shí)間不到1微秒，它的體積不超過0.25立方英寸，而輸出電流高達(dá)80 A，效率很高，史無前例。VTM模塊可以并聯(lián)起來使用，輸出幾百安培的電流，在空載時(shí)的輸出電壓可固定在直流1.0V至1.8 V間任何電壓值，在滿負(fù)載時(shí)的輸出電壓可固定在直流0.9 至1.7 V間任何一點(diǎn)。
V·I 晶片 VTM 是懷格公司最近推出的分比式功率結(jié)構(gòu)（Factorized Power Architecture）的關(guān)鍵組件。它與中轉(zhuǎn)母線結(jié)構(gòu)（Intermediate Bus Architecture）不同。在中轉(zhuǎn)母線結(jié)構(gòu)中，是為裝在負(fù)載旁邊的非隔離式轉(zhuǎn)換器或者VRM供電，母線電壓低，效率不高。在分比式功率結(jié)構(gòu)中，產(chǎn)生一個(gè)電壓稱作Vf， 這是一個(gè)受到控制的電壓，以減少分布損耗，同時(shí)又可以把大量的能量存儲起來，由隔離式電壓轉(zhuǎn)換模塊向負(fù)載提供電流或者吸收來自負(fù)載的電流。VTM的帶寬為 1 MHz，可雙向傳輸功率，能夠高效率地把功率輸送給負(fù)載或者吸收來自負(fù)載的能量，并且在負(fù)載變化時(shí)限止電壓的波動(dòng)。V048K015T80型號VTM的開環(huán)輸出電阻Rout大約是1.3毫歐姆，可以用來為微處理器這類負(fù)載進(jìn)行自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)（Automatic Voltage Positioning）。VTM模塊采用表面貼片封裝，外形尺寸只有1平方英寸，取代了VRM方案，免除附屬組件和連接器, 這些東西存在不利的串聯(lián)電抗，而且會發(fā)熱。對于VRM，需要在負(fù)載端上并聯(lián)電解電容器或者鉭電容器，但是在使用VTM模塊時(shí)，不需這些壽命有限的電解電容器或者鉭電容器：VTM在輸入端有一個(gè)電容器，在頻率高達(dá)1 MHz時(shí)它在輸出端的等效電容是輸入電容的1,000多倍，節(jié)省了材料和電路板的空間，并且降低了系統(tǒng)的成本。
V048K015T80型號的VTM 把額定值為48 V的直流輸入電壓轉(zhuǎn)換為1.5 V的直流輸出電壓，在輸出電流高達(dá)80 A時(shí)，輸出電壓可在直流0.9至1.8 V間受控，相應(yīng)的Vf可控范圍為直流32V至57.6V。VTM可以工作在開環(huán)，也可以工作在閉環(huán)，取決于具體的應(yīng)用是否需要進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)。在開環(huán)時(shí)，VTM 的輸出是輸入電壓Vf乘上變換系數(shù)K，K=1/32，輸出電阻為Rout = 1.3毫歐，可以用于要求電流很大、效率很高、輸出電壓很低，而且輸出電壓可以編程的場合。閉環(huán)回輸?shù)絇RM或DC-DC轉(zhuǎn)換器能夠補(bǔ)償Rout效應(yīng)。
輸出為直流1.5V的 VTM使用V·I