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作者：ADI公司   Atsuhiko Furukawa，现场应用工程师

问题：

为什么使用DC-DC转换器应尽可能靠近负载的负载点(POL)电源？

答案：

效率和精度是两大优势，但实现POL转换需要特别注意稳压器设计。

接近电源。这是提高电源轨的电压精度、效率和动态响应的最佳方法之一。负载点转换器是一种电源DC-DC转换器，放置在尽可能靠近负载的位置，以接近电源。因POL转换器受益的应用包括高性能CPU、SoC和FPGA——它们对功率级的要求都越来越高。例如，在汽车应用中，高级驾驶员辅助系统(ADAS)——例如雷达、激光雷达和视觉系统——中使用的传感器数量在稳步倍增，导致需要更快的数据处理（更多功耗）以最小的延迟检测和跟踪周围的物体。

在这些数字系统中，有很多都使用高电流和低电压，因此更需要尽可能缩短电源和负载之间的距离。高电流导致的一个明显问题是，从转换器到负载，线路产生的电压会不断下降。图1和图2显示了电源和负载之间引线电阻的最小化如何使转换器的输出电压降最小化——本例中是控制器IC和为CPU供电的MOSFET。

图1.PCB走线较窄情况下的DC-DC输出电压降

图2.PCB走线较宽情况下的DC-DC输出电压降

图2所示的较宽PCB走线减小了压降以达到精度要求，但还必须考虑寄生电感。图2中的PCB走线长度估计有约14.1 nh的电感，如图3的LTspice^®模型所示。

图3.PCB走线电感的LTspice模型

电感会抑制电流的动态变化di/dt，当负载变化时，经过该寄生电感的电流受其时间常数限制，瞬态响应劣化。寄生电感导致的结果是电压下降，如图4中的仿真图所示。

图4.DC-DC输出电压突降和瞬态电流

将转换器放在负载附近可使PCB电阻和寄生电感的影响最小。DC-DC转换器IC应放置在最靠近CPU的位置。注意，图1和图2显示了传统高电流电源（即开关模式控制器和外部FET）的原理图。控制器FET解决方案可以处理上述应用所需的高电流负载。控制器解决方案的问题是外部FET有空间要求，因而可能难以获得真正的POL稳压器解决方案，如图5的示例布局所示。

图5.DC-DC转换器与CPU的理想布局

控制器的一个替代方案是单芯片解决方案，其中FET在转换器IC内部。例如，LTC3310S单片降压调节器（IC尺寸为3 mm×3 mm）可实现负载点解决方案，单个IC最多可提供10 A电流，并联多个IC可提供20 A电流。这些IC分别如图6和图12所示。

图6.LTC3310S降压调节器

图7.小尺寸LTC3310S支持POL布局

除了小封装尺寸外，LTC3310S还支持最大5 MHz的开关频率——高频工作可减小必要的输出电容和整体解决方案PCB尺寸。图8显示了LTC3310S的负载瞬态性能，其中8 A负载变化导致的输出电压偏移小于±40 mV，此性能的实现只需要110μF输出电容。

图8.LTC3310S的瞬态响应

尽管使用高功率单片POL转换器具有明显的优点，但有一个因素可能是搅局者：热量。如果转换器产生的热量过多，则它将无法用于已然很热的系统中。

在上述解决方案中，LTC3310S内部温度升幅通过高效率操作而得以最小化，即使在CPU、SoC和FPGA等高功耗器件周围的恶劣温度条件下，它也能够可靠地运行。此外，LTC3310S内置精密温度传感器，支持通过SSTT引脚测量内部结温，如图10所示，相应的温度传感器特性如图11所示。

图9.LTC3310S的热摄像头图像

图10.LTC3310S温度检测引脚

图11.软启动和温度监控操作

某些单片稳压器可通过多相并联操作扩展到更高负载应用。图12显示了多个LTC3310S器件并联并错相工作，使得电流能力加倍。

控制器的时钟由RT引脚上的单个电阻设置，子节点的相对相位通过RT引脚上的电阻分压器编程。在图12所示的情况中，RT接地，将子节点设置为相对于控制器相移180°。

图13显示了2通道转换器的电感电流和输出纹波电流，如图12所示。同相性能与双反相性能进行比较。反相操作将输出纹波电流（通过抵消）从14 A峰峰值（单相）降低到6 A峰峰值（双相），而无需额外的外部滤波器。

结论

总之，LTC3310S是一款高效且小型的POL解决方案，适用于为高耗电CPU、SoC、FPGA供电的高电流电源系统。其尺寸很小，并可优化功率效率，导致自发热很低，因而其可以非常靠近负载。它可以轻松并联，在多相解决方案中使用多个LTC3310S可提高功率。

图12.20 A双相单片稳压器POL解决方案

图13.比较两个版本的双通道转换器的电感电流和输出电流：(a) 同相通道与 (b) 反相通道

作者简介

Atsuhiko Furukawa于2006年加入凌力尔特（现在已成为ADI公司的一部分）。10多年以来，他一直为中小型客户提供多种应用技术支持。2017年，他被调到汽车部门，现在主要负责设计大型（几kW）和小型安全汽车应用。Atsuhiko是一名马拉松长跑健将，取得的最好成绩是3小时3分钟。联系方式：atsuhiko.furukawa@analog.com。

共同打造自动驾驶基础计算平台

11月25日，上海睿赛德电子科技有限公司（以下简称“睿赛德科技”）与黑芝麻智能科技有限公司（以下简称“黑芝麻智能”）签署战略合作协议。

双方基于黑芝麻智能车规级高性能自动驾驶计算芯片和睿赛德科技实时操作系统技术协同研发自动驾驶软硬一体功能安全解决方案，为智能汽车产业提供一个高度开放性、可定制化的高性能融合基础计算平台。

汽车产业正在智能电动化浪潮中迎来重启，中国厂商迎来巨大机遇，并在这场变革的多个维度处于领先地位。基础核心技术的国产化也受到产业和政府前所未有的关注和重视。黑芝麻智能与睿赛德科技作为国内两家代表性基础科技企业，希望通过此次合作，强化协同效应，加快国产自动驾驶平台技术的成熟和落地。

双方将投入足够的优势资源，依托黑芝麻智能领先的车规级高性能低功耗的自动驾驶计算芯片、图像传感、机器视觉算法和神经网络处理技术，以及睿赛德科技的符合功能安全要求的实时操作系统、微内核操作系统（RT-Thread Smart）、虚拟化软件等技术，共同打造平台化的自动驾驶软硬一体解决方案，面向车厂、Tier1供应商和自动驾驶示范区联合展示，共同推广。

睿赛德科技在国内操作系统领域享有盛誉，旗下的RT-Thread已经成为国内领先的物联网操作系统，拥有繁荣活跃的生态和社区，数十亿台的终端装机量和近15万的嵌入式软件开发者。RT-Thread的高可靠性、高可伸缩性、中间组件丰富易用和优质的软硬件生态等特性极大地满足了AIoT市场的需求，被广泛应用于工业、航天、消费电子、车载等各行各业。

结合睿赛德科技在实时操作系统技术上的深厚积累和生态社区优势，其研发的实时操作系统、微内核操作系统和虚拟化等软件产品在汽车的智能驾驶、智能座舱、网关等场景中有着广阔的应用前景，目前已经获得若干家汽车行业头部企业的商用订单。公司依托其灵活的商业与合作模式、丰富的车载基础软件经验、高效的本地团队支持，协助客户快速提升自身软件研发能力，助力其产品的快速落地与迭代更新。

黑芝麻智能是行业领先的车规级自动驾驶AI计算芯片和平台研发企业。自成立以来，黑芝麻智能专注于大算力计算芯片与平台等技术领域的高科技研发，能够提供完整的自动驾驶、车路协同解决方案，包括基于车规级设计、学习型图像处理、低功耗精准感知的自动驾驶感知计算芯片和自动驾驶计算平台，支撑自动驾驶产业链相关产品方案的快速产业化落地。

黑芝麻智能拥有全开放的生态合作、业务模式以及技术体系，灵活开放的体系下，可以实现全平台软硬件解耦，支持丰富的第三方软件及算法，适配行业主流传感器方案，充分赋能全产业链，助力客户快速实现自动驾驶产品落地，引领国产芯片自主创新进程。

致力于让世界更智能，让出行更轻松，黑芝麻智能持续发力技术创新，为自动驾驶提供更高性能、更安全可靠、更开放易用的解决方案，深刻践行分享共创价值，融合共同力量，实现生态共赢的价值观。

稿源：美通社

目前已在欧洲一级通信服务提供商中部署

Mavenir是一家网络软件供应商，致力于利用可以在任何云上运行并改变世界连接方式的云原生软件来构建网络的未来。公司宣布推出用于户外部署的商用4G Open RAN小型基地台，进一步扩大其小型基地台MAVair无线电和接入产品组合，以满足通信服务提供商(CSP)对更大网络容量和覆盖范围日益增长的需求。该解决方案已在欧洲一级CSP的商业运营中测试并部署。

Mavenir的户外小型基地台(O410)是一款客户驱动型产品，可满足他们对支持分布式和集中式Open RAN架构的小型基地台的需求。该解决方案基于Mavenir的模块化硬件架构和高度可扩展的云原生软件平台构建，其基本原则是以完整的架构和部署灵活性加快上市时间。Mavenir扩展后的小型基地台解决方案提供一种适应未来需求的网络建设方式，确保跨RAN的互操作性、供应商竞争、元素安全性和运营成本降低。Mavenir的MAVair Open RAN小型基地台是经过市场考验的运营商级解决方案，具有易于部署、完全自动化、软件可升级、高度可扩展和适应性强的特点。

户外小型基地台支持Split 2和S1接口，可以进行远程配置，以实现全面的部署灵活性和可升级性，尤其适用于CSP宏覆盖和容量不可用、经济上不可行或面临分区等问题的区域。理想的部署地点包括农村和偏远地区，以及受尺寸、电力、回程和规划限制的地点。该解决方案即插即用，采用零接触配置和安装，由以太网供电(PoE)，提供与宏网络相同的Open RAN CU接口，并与宏进行共同管理。

Mavenir新兴业务高级副总裁兼总经理Aniruddho Basu表示：“通过利用我们的模块化硬件架构和云原生可扩展软件，Mavenir能够以敏捷的方式提供新产品，这些产品能够与CSP部署的其他网络组件无缝整合并协作。这种4G户外小型基地台是全新的基于4G和5G Open RAN的小型基地台产品线的前导，集成了DU以及通用的Multi RAT无线电接入解决方案。”

4G户外小型基地台推出后，Mavenir现在拥有完整的多G (2G/3G/4G/5G)、可升级软件、基于Open RAN的小型基地台产品，使CSP能够在建筑物内部使用案例之外扩大其网络容量和覆盖范围。

关于Mavenir：

Mavenir正在构建网络的未来并开拓先进技术。公司专注于实现自身愿景：打造一种能够运行在任何云上的基于软件的单一自动化网络。作为业界唯一一家端到端、云原生网络软件提供商，Mavenir专注于改变世界连结方式，为逾120个国家的250多家通信服务商加速软件网络转型，这些服务商服务于全球50%以上的用户。www.mavenir.com

原文版本可在businesswire.com上查阅： https://www.businesswire.com/news/home/20211124006039/en/

2021年11月，阿曼Ibri二期光伏电站成功并网，项目总装机量607 MW，其中490 MW TOPCon双面组件由中来光电提供。该项目是目前全球最大的TOPCon光伏地面电站，也是阿曼最大的单体地面电站项目。

该项目占地1154公顷，位于达希拉省首府伊布里附近，建设成本约4亿美元，每年可发电超过1598 GW/h，可满足当地约3.3万户家庭的年用电量，每年可减少碳排放80万吨，有效缓解当地用电高峰和用电短缺压力。项目由沙特能源领航企业ACWA Power开发，建成后将为政府运营的阿曼电力和水务采购公司供电。

项目中ACWA Power尤为关注最新技术路线的应用，要求最大化降低LCOE；同时对设备的可靠性也提出高标准要求，以应对阿曼热带沙漠气候，多风沙、风蚀强、温差大的难题。经综合考量，客户最终选用490 MW 的中来光电N型双面双玻组件。

80%以上双面率+低衰减，更高发电功率

基于TOPCon 技术的Niwa系列组件具有超过80%的双面率，第三方认证机构曾在多种地形、环境中用不同技术版型组件进行发电实证对比，验证了Niwa系列双面组件在沙漠条件下相对于单面组件的发电增益可达到16%以上，让Niwa组件的双面率优势发挥到极致，大大提升光伏发电效率，降低运维成本，提升项目收益率。

低温度系数+双玻结构，高温强风沙环境下可靠运行

项目位于中东沙漠地带，地形复杂且多沙尘暴，气温条件平均40℃以上，对项目的建设和组件产品技术和质量提出更高要求。Niwa系列双面双玻组件低至-0.32%/W的温度系数有效减少了设备使用中高温带来的输出损耗和风险，即使实际温度达到70℃以上，组件也可以正常运行，完美解决了项目在沙漠极端气候下运行电力输出的问题。

30年性能质保，为项目保驾护航

中来光电与德国慕尼黑再保险公司合作，为中来光电产品提供12年产品和材料质保以及30年功率线性质保服务，全面消除客户对产品安全和保障的顾虑，为客户提供高质量的能源解决方案，为项目行稳致远提供有力的保障。

中来光电副总刘志锋博士说：”受新冠疫情影响，项目的建设进度受到了严重的影响，公司上下齐心协力，克服诸多困难，按照合同约定完成客户产品交付，同时为项目提供专业的技术服务和现场支持，使项目如期成功投运。这也再次证明了我们始终把对客户的承诺视作自己的前进动力，保证产品质量的同时，依托公司的全球化服务网络，以优质、及时的服务，满足客户的需求，履行对客户的承诺，给客户创造价值。”

作为全球最早一批具有TOPCon量产能力的光伏企业，中来光电不仅在N型技术领域独树一帜，而且在全球TOPCon项目上有着丰富的实证案例和项目经验。截止至2021年三季度，中来光电在全球累计实现TOPCon产品发货超5GW，其中向中东地区提供超过1 GW的组件产品，市占超过10%，这不仅验证了中来光电N型TOPCon组件的优良发电表现，更是展现了客户对我们高质量产品以及专业服务发认可。未来，中来将一如既往地坚持世界级品质标准，为客户提供可匹配各种安装环境的多样性产品，推动全球不同地区的能源转型和可持续发展。

稿源：美通社