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【产品推荐】为服务器电源而设计的TLVR耦合电感CSFED系列

【产品推荐】为服务器电源而设计的TLVR耦合电感CSFED系列

随着物联网、大数据以及人工智能时代的到来,数据中心的信息处理需求激增,CPU、GPU和FPGA等芯片处理器的处理能力逐渐增强,并向微型化发展。芯片处理器的微型化导致电源电压的降低,但消耗的电流却不降反升,功耗持续增加。对于数据中心服务器电源设计来说,如何保持大电流环境下的稳定电压输出,是服务器厂商关注的问题之一。

 

 

01低电压大电流趋势给服务器电源带来的挑战

低电压和大电流趋势带来的问题之一是对快速负载波动的响应,传统的解决方案是提高频率和采用多相降压方式来应对。虽然提高频率对改善负载响应速度有很大作用,但却会增加开关元件的损耗。通过使用大容量外部电容器,也可在一定程度上抑制大电流应用的电压波动,但这会增加安装面积和电容器成本。

基于服务器厂商降本增效的需求,跨电感稳压器TLVR(Trans-Inductor Voltage Regulators)概念出现,并成为应对低电压大电流应用中快速负载波动的主流电路。TLVR以其瞬态快速响应,能减少后端电容数量以降低成本的优势,获得了服务器电源厂商的青睐,而TLVR专用耦合电感以及补偿电感在电源设计中也得到了广泛应用。

 

02 TLVR电路原理及方案优势

TLVR电路配置中,每个相位开关连接到一个TLVR专用耦合电感器上,然后将每个相位的电感器和补偿电感器串联成回路,以便同时为每个相位提供电流。这种TLVR电路能使芯片处理器获得较高的瞬态响应性能。瞬态响应速度快,可降低电源纹波,满足负载要求,同时降低损耗,提高转换效率,而且可保持较小的输出电容值,减少安装面积和系统成本。

 

多相降压与TLVR降压拓扑(图片来源:TI)

 

03 TLVR高频大电流电感CSFED系列

为满足服务器电源、CPU、GPU板卡等供电场景的TLVR应用需求,科达嘉电子推出了应用于TLVR电路的高频大电流电感CSFED系列

CSFED系列电感器采用低损耗锰锌铁氧体材料及扁平线双绕组设计。高磁导率,低磁芯损耗,在高频高温环境下具有良好的电流稳定性;扁平线双绕组设计,具有极低的直流电阻,在提升转换效率的同时有效减少纹波电流;产品具有宽频宽温特性,工作温度-40℃~+125℃。


CSFED目前开发了CSFED1260FCSFED1260H两个系列。电感值0.10~0.20μH,DCR 0.14mΩ,饱和电流64.5~125.0A,温升电流77.0A,产品尺寸11.80*5.80*11.00mm。

 

CSFED系列产品规格

1. 产品特点

低损耗磁芯材料及扁平线双绕组设计

高能量存储和极低的直流电阻

小体积,SMD型电感

专为大电流电源应用而设计

工作温度:-40℃~+125℃ (包含线圈发热)

 

2. 外形尺寸

 

CSFED系列外形尺寸

 

3. 电气特性

以下为代表型号CSFED1260F的饱和电流曲线和温升电流曲线。

 

CSFED1260F饱和电流曲线

 

CSFED1260F温升电流曲线

 

4. 产品应用

CSFED系列可广泛应用于服务器电源、大电流DC-DC转换器、VRM、多相降压调节器等大电流方案设计。

 

5. 环保标准

产品符合RoHS、REACH、无卤等环保要求。

 

6. 生产情况

产品已批量生产,交期3-5周。

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