Infineon IR3087MPBF

Отличный выбор! Infineon IR3087MPBF — это высокоточный программируемый контроллер питания для процессоров и других сложных нагрузок, известный в отрасли как XPhase™.

Описание

IR3087MPBF — это многофазный (XPhase) контроллер PWM (широтно-импульсной модуляции), разработанный для построения высокоэффективных, масштабируемых и компактных систем питания (VRM — Voltage Regulator Module) для современных процессоров, графических ускорителей (GPU), программируемых логических матриц (FPGA) и ASIC.

Ключевая концепция — XPhase™: В отличие от традиционных многофазных контроллеров с фиксированной логикой для каждой фазы, IR3087 использует архитектуру "один контроллер — много драйверов". Он генерирует одну эталонную PWM-волну, которая затем распределяется по независимым, синхронизированным интеллектуальным драйверам (например, IR3086A). Это позволяет легко масштабировать количество фаз (от 1 до 7) без изменения контроллера, обеспечивая:

• Высокую гибкость дизайна.
• Отличное динамическое регулирование нагрузки.
• Равномерное распределение тепла.
• Компактную компоновку.

Основные функции:

• Программируемость: Все ключевые параметры (частота переключения, выходное напряжение, пороги защиты, параметры компенсации и т.д.) задаются через внешние резисторы или цифровую шину (SMBus/PMBus, в зависимости от модификации). Это позволяет адаптировать его под широкий спектр процессоров.
• Высокая точность: Прецизионный 7-битный ЦАП для задания выходного напряжения с точностью ±0.5%.
• Динамическое изменение напряжения (VID): Поддержка как аналогового (5-бит VRM), так и цифрового (SMBus/PMBus) интерфейсов для изменения напряжения "на лету" в соответствии со стандартами Intel и AMD.
• Всесторонняя защита: Защита от перенапряжения (OVP), пониженного напряжения (UVP), перегрузки по току (OCP), перегрева (OTP).
• Энергоэффективность: Поддержка режимов энергосбережения в условиях малой нагрузки (например, Diode Emulation Mode).

Типичное применение: Материнские платы для серверов, рабочих станций, высокопроизводительных ПК и игровых консолей, системы питания для GPU, телекоммуникационное оборудование.

Технические характеристики (кратко)

• Тип: Многофазный контроллер PWM с архитектурой XPhase.
• Диапазон входного напряжения (VCC): +5 В или +12 В (в зависимости от конструкции).
• Диапазон выходного напряжения: Программируется от 0.8375 В до 1.6 В (с шагом 12.5 мВ) для аналогового VID; шире — для цифрового интерфейса.
• Количество фаз: Поддерживает управление от 1 до 7 фаз.
• Частота переключения: Программируется от 200 кГц до 1 МГц на фазу.
• Интерфейс задания напряжения: 5-битный аналоговый VID (VRM9.x/10.x) и/или цифровая шина SMBus/PMBus (в зависимости от версии).
• Точность выходного напряжения: ±0.5% при комнатной температуре.
• Компенсация: Программируемая пид-регулировка (тип III).
• Защита: OVP, UVP, OCP, OTP, защита от отсутствия фазы.
• Корпус: MPBF — это корпус QFN-40 (6x6 мм).
• Рабочая температура: -40°C до +85°C.

Парт-номера и совместимые модели

Инфенеон выпускал несколько версий IR3087 с разными интерфейсами. MPBF — это суффикс корпуса. Буква в середине обозначает вариант интерфейса:

1. IR3087MPBF (или IR3087M): Базовая версия с аналоговым 5-битным VID интерфейсом. Наиболее распространенная.
2. IR3087AMPBF (или IR3087A): Версия только с цифровым интерфейсом SMBus/PMBus (без аналоговых VID-выводов).
3. IR3087BMPBF (или IR3087B): Комбинированная версия с поддержкой как аналогового VID, так и цифрового SMBus/PMBus.

Совместимые и парные компоненты для построения системы:

• Драйверы фаз (обязательно): Контроллер IR3087 не управляет непосредственно MOSFET. Для этого используются совместимые интеллектуальные драйверы:

  • IR3086A — самый популярный и прямой партнер. Один IR3087 управляет несколькими IR3086A (по одному на фазу).
  • IR3081 — более старая модель драйвера, также совместимая.
  • IR3089 — 2-канальный драйвер (управляет двумя фазами).

• Силовые MOSFET (ключи): Драйверы (IR3086A) управляют внешними полевыми транзисторами. Типичные пары:

  • Верхний ключ (High-Side): Например, IRF6718, IRF6729, IRF6894.
  • Нижний ключ (Low-Side): Например, IRF6797, IRF6892.
  • Часто используются в виде интегрированных сборок (Power Stages) от Infineon (например, IR355x, IR352xx) в более новых разработках, но IR3087 ориентирован на дискретное построение.

• Другие контроллеры Infineon в том же классе (альтернативы/эволюция):

  • IR3088 — 2-фазный контроллер (более простой, для меньшего числа фаз).
  • IR358x (например, IR3581) — более новые контроллеры с аналогичной архитектурой.
  • Серия IR352xx — более современные многофазные контроллеры с интеграцией драйверов или цифровым интерфейсом (например, IR35201, IR35215). Это эволюционное развитие технологии.

Важное замечание: IR3087MPBF — это зрелый, проверенный временем компонент, активно использовавшийся в конце 2000-х — 2010-х годах. Для новых проектов Infineon обычно рекомендует более современные серии (например, IR352xx), которые предлагают более высокую интеграцию и улучшенные характеристики. Однако IR3087 до сих пор востребован для ремонта, модернизации и в некоторых специфических применениях.