FPGA電源設計向けマルチ出力POL電源モジュール

FPGAやASICプラットフォームでは、複数の電圧レールや厳格な電源シーケンス要件への対応により、電源設計の複雑化が進んでいる。このような背景の中、Einno Semiconductorは、高密度電子機器向けのコンパクトな電源構成を目的とした4出力POL（Point-of-Load）DC/DCコンバータモジュールEZ8648を発表した。

単一モジュールで複数のFPGA電源レールに対応
EZ8648は、コア電源、I/O電源、補助電源など複数の電圧レールを必要とするFPGAおよびASIC用途向けに設計されている。本製品は最大8Aに対応する独立した4つの出力を備え、単一モジュールで複数の電源ドメインへの給電を可能にする。

また、出力の組み合わせにより高電流出力にも対応する。2出力構成では最大16A、単一出力構成では最大32Aの出力が可能であり、複数のEZ8648を並列接続することで64Aを超える高電流電源システムの構築も可能となる。

この設計により、高密度組込みシステムにおけるPCB面積の削減と電源設計の簡素化が可能となる。

基板設計の簡素化を目的とした高集積設計
本モジュールは、コントローラ、MOSFET、インダクタといったスイッチングレギュレータの主要構成要素を、16mm × 11.9mm、厚さ3.32mmのBGAパッケージに統合している。この高集積設計によりコンパクトな基板設計が可能となり、ヒートシンクやコールドプレートによる熱設計にも対応する。

入力電圧範囲は2.8V～18Vで、一般的な5Vおよび12Vの中間バス電源を使用する分散型電源アーキテクチャにおけるPOL電源として使用できる。

出力電圧範囲は0.8V～8Vで、スイッチング周波数は300kHz～3MHzの範囲で設定可能であり、用途に応じて効率と部品サイズの最適化が可能となる。

ノイズに敏感な電子機器向けのEMI対策
EZ8648は、専用の基板対策を必要とせず電磁ノイズを低減するexSilent^® EMI抑制技術を搭載している。CISPR32 Class Bに準拠しており、厳しいEMC要件が求められる機器への適用が可能である。

この特性により、スイッチング電源ノイズが信号品質に影響を与える可能性のある計測機器や医療機器などのノイズに敏感な電子システムにも適用できる。

高度なロジックデバイスの電源シーケンス要件に対応
本モジュールは、最新のFPGAおよびASICで求められる電源シーケンス要件に対応する電圧トラッキング機能も備えている。適切なシーケンス制御により、コア電圧とI/O電圧間の立ち上がりタイミング不一致による不安定動作やデバイス損傷の防止に寄与する。

EZ8648はEinno SemiconductorのezSiP^®電源モジュール製品群の一部として、マルチ出力DC/DC変換、EMI対策、および電源シーケンス機能を単一パッケージに統合し、FPGA、ASIC、および組込みプロセッシング用途向けに設計されている。

産業ジャーナリスト Aishwarya Mambet により編集、AI支援のもと。

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