TPS51650 用于IMVP-7 Vcore 的双通道（3 相 CPU / 2 相 GPU）SVID、D-CAP+ 降压控制器数据手册

科技绿洲 2025-03-27 762

描述

TPS51650 和 TPS59650 是双通道、全 SVID 符合 IMVP-7 标准的降压控制器，带有两个集成栅极驱动器。高级控制功能，如重叠的 D-CAP+ 架构脉冲支持（下冲减少，USR）和过冲减少（OSR）提供快速瞬态响应、最低输出电容和高效率。所有这些控制器还支持单相轻负载作。IMVP-7 I/O 的全部优点是集成到控制器中，包括双 PGOOD 信号、ALERT 和 VR_HOT。V 的可调控制核心转换速率和电压定位完善了 IMVP-7 的功能。在此外，控制器的 CPU 通道包括两个大电流 FET 栅极驱动器驱动高压侧和低压侧 N 沟道 FET，具有极高的速度和低开关损耗。TPS51601 驱动程序是用于 CPU 的第三阶段和 GPU 的两个阶段渠道。

这些控制器采用节省空间的热增强型 48 引脚 QFN 封装，额定工作温度范围为 –10°C 至 105°C。
*附件：tps51650.pdf

特性

符合 Intel IMVP-7 串行 VID （SVID）标准
支持 CPU 和 GPU 输出
CPU 通道单相、两相或三相
单相或双相 GPU 通道
完整的 IMVP-7 移动功能集，包括数字电流监视器
输出范围为 0.250V 至 1.52V 的 8 位 DAC
优化轻负载和重负载下的效率
V核心过冲减少（OSR）
V核心下冲减少（USR）
精确、可调的电压定位
每个通道 8 个独立频率选择（CPU/GPU）
正在申请专利的 AutoBalance™ 相位平衡
可选 8 级电流限制
3V 至 28V 转换电压范围
两个集成快速 FET 驱动器，带集成升压 FET
可选地址（仅限 TPS59650）
小型 6 × 6 、48 引脚、QFN、PowerPAD 封装

参数

栅极驱动器

1. 产品概述

‌名称‌：TPS51650
‌类型‌：双通道SVID接口降压控制器，适用于Intel IMVP-7规范
‌应用‌：CPU和GPU电源管理，支持3相CPU和2相GPU输出

2. 主要特性

‌SVID接口‌：支持Intel IMVP-7串行VID（SVID）接口
‌高性能‌：集成两个快速FET驱动器，支持高频开关操作
‌灵活性‌：支持单相、两相或三相CPU输出，以及单相或两相GPU输出
‌保护机制‌：过压保护（OVP）、欠压保护（UVP）、过流保护（OCP）和热保护
‌高效能‌：采用D-CAP+™架构，支持重叠脉冲，减少瞬态过冲和欠冲

3. 电气特性

‌输入电压范围‌：3V至28V
‌输出电压范围‌：0.25V至1.52V（通过DAC调节）
‌最大输出电流‌：CPU通道94A，GPU通道46A
‌工作温度范围‌：-10°C至105°C（TPS51650），-40°C至105°C（TPS59650）
‌PWM频率‌：可选，最高可达660kHz

4. 功能描述

‌D-CAP+™模式‌：自适应导通时间控制，根据输入和输出电压调整导通时间，维持稳定的PWM频率
‌重叠脉冲支持‌：在负载瞬态变化时，通过重叠脉冲减少输出电压的过冲和欠冲
‌动态VID响应‌：支持快速和慢速VID变化，以及VID衰减模式，满足CPU和GPU的动态电源需求
‌AutoBalance™电流共享‌：自动平衡各相电流，确保电流均衡分配

5. 保护机制

‌ 过压保护（OVP） ‌：当输出电压超过设定阈值时，关闭PWM输出并设置PGOOD为低电平
‌ 欠压保护（UVP） ‌：当输出电压低于设定阈值时，关闭PWM输出并设置PGOOD为低电平
‌ 过流保护（OCP） ‌：监测电感电流，超过设定值时关闭PWM输出
‌热保护‌：内置热传感器，当温度超过阈值时关闭输出并设置VR_HOT信号

6. 封装与订购信息

‌封装类型‌：48引脚QFN封装（6mm×6mm）
‌订购选项‌：包括不同温度范围和封装选项，如TPS51650RSLT（250片装，-10°C至105°C），TPS59650RSLT（250片装，-40°C至105°C）

7. 应用指南

‌典型应用电路‌：提供详细的电路连接图，包括CPU和GPU电源阶段的电感、电容和MOSFET连接
‌外部组件选择‌：指导如何选择电感、输出电容、电流感应电阻和热敏电阻等外部组件
‌PCB布局建议‌：提供PCB布局指南，以减少噪声干扰和提高电源稳定性

8. 注意事项

‌静电防护‌：在处理和存储过程中需采取适当的静电防护措施
‌散热管理‌：确保足够的散热措施，以降低结温并提高系统可靠性
‌配置和测试‌：在首次使用前，需根据应用需求配置相关参数，并进行充分的测试验证

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