LTM4632为三个电源轨提供完整的高性能稳压器解决方案

作者：Sam Young and Afshin Odabaee

QDR-IV 提供 QDR（四通道数据速率）SRAM 的最高 RTR（随机事务速率），为高带宽网络、高性能计算和密集型数据处理应用提供高达 400Gbps 的数据传输。在这些更快的数据速率下，一个关键的挑战是保持SRAM与高速FPGA和处理器等器件之间传输的数据的完整性。

一个好的解决方案是将SRAM（例如QDR-IV，QDR或DDR）放置在非常靠近PCB顶部的接口器件的位置。为了节省PCB面积并最大限度地减少数据总线上的感应PCB寄生噪声，应将为QDR-IV SRAM数据总线驱动器供电的DC/DC稳压器电路放置在附近。挑战在于为密集的PCB上的稳压器找到空间。

使用完整的 DC/DC 稳压器，将板载电感器和 MOSFET 封装在一个紧凑的封装中是一种解决方案。但是PCB顶部面积的稀缺性甚至会导致紧凑的解决方案不够。如果DC/DC稳压器解决方案的尺寸、高度和重量可以足够小，则可以将其放置在PCB背面有可用空间的地方。

VTT， VDDQ， V裁判从 12V在采用微型超薄封装

LTM4632 是一款完整的三路输出降压型 μModule 稳压器，专为支持新型 QDR-IV 和较旧的 DDR RAM 所需的所有三个电压轨而设计，采用 0.21g 微型超薄型 LGA 封装 （6.25mm × 6.25mm × 1.82mm）。®

封装中包括开关控制器、二分频电路、功率 FET、电感器和支撑元件。其小尺寸和低外部元件数（低至一个电阻器和三个电容器）仅占用 0.5cm2（双面）或 1 厘米2（单面），而其薄型可以安装在PCB底部，以释放顶部空间，以实现超紧凑的电路板设计。

LTM4632 采用一个 3.3V 至 15V 的输入电压运作，从而提供了 0.6V 至 2.5V 的精准输出轨电压。其两个开关稳压器输出，V输出1和 V输出2，分别为 VDDQ 提供高达 3A 的电流和 VTT 总线端接轨的电流高达 ±3A。其第三个输出为端接基准 （VTTR） 跟踪电压提供低噪声缓冲 10mA 输出。图 1 示出了典型 DDR3 应用中的 LTM4632 电路，说明了其简单的解决方案和少量组件。

图1.典型的 LTM4632 DDR3 应用。

为更多SRAM模块供电

LTM4632 的设计灵活性使其能够支持广泛的应用要求。例如，其 VDDQIN 输入允许 VTT 和 V裁判电源轨电压设置为典型的 1/2 × VDDQ 电压，或通过外部基准电压对其他值进行编程。LTM4632 可配置为一个用于 VTT 的两相单输出轨，适用于需要超过 ±3A 终端电源轨电流的应用。这些特性使得 LTM4632 能够支持许多不同 SRAM 的电压要求，并增加对较大存储器阵列的负载电流要求。

图 2 示出了 LTM4632 的灵活性。LTM4632 的两个开关稳压器输出采用多相均流配置连接，以便为更大的存储器组提供高达 ±6A VTT。对于超过 6A 的 VDDQ，LTM4632 可与其他 μModule 稳压器 （例如 LTM4630） 结合使用，以便为大型 SRAM 阵列提供高达 36A 的电流。效率和功率损耗如图 3 所示，LTM4632 的热性能如图 4 所示。®

图2.LTM4632 两相单输出 ±6A VTT 具 36A LTM4630 VDDQ 电源。

图3.LTM4632 的效率和功率损耗。12V 输入。（图 2 设计）。

图4.LTM4632 的热性能。12V 输入，3A（图 2 设计）。

具有快速瞬态响应的严格调节

LTM4632 独特的受控导通时间电流模式架构和内部环路补偿允许在宽工作条件和输出电容范围内实现快速瞬态响应和良好的环路稳定性。其开关稳压器输出的电压调节非常精确，在整个线路、负载和温度范围内保证最大总直流输出电压误差低±1.5%。

图 5 和图 6 显示了图 2 电路的 LTM4632 VTT 轨的快速瞬态性能和严格的负载调节。

图5.VTT 负载阶跃，−3A 至 3A（图 2 设计）。

图6.VTT 负载调整率（图 2 设计）。

结论

超薄型 LTM4632 为 DDR/QDR RAM 应用所需的所有三个电源轨提供了一个完整的高性能稳压器解决方案。其广泛的工作范围、功能和紧凑的解决方案尺寸使其具有高度的灵活性和坚固性，并且能够安装在PCB顶部和背面最狭小的空间中。

审核编辑：郭婷