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眾所周知，Altera在去年做出驚人的跨界收購(gòu)，意在提速橫向整合，掌握高整合電源芯片系統(tǒng)（PowerSoC）核心技術(shù)，協(xié)助客戶解決FPGA電源設(shè)計(jì)中的挑戰(zhàn)。與非網(wǎng)有幸在“Altera 2014年度技術(shù)巡展”之際，采訪了Altera Enpirion產(chǎn)品中國(guó)區(qū)高級(jí)業(yè)務(wù)經(jīng)理張偉超，第一時(shí)間了解到Altera與Enpirion“聯(lián)姻”以來的效果。

聯(lián)姻結(jié)果一：成功解決當(dāng)前FPGA設(shè)計(jì)中的五大難題

張偉超從五個(gè)方向詳細(xì)展示了Enpirion產(chǎn)品在FPGA電源設(shè)計(jì)方面所表現(xiàn)出的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：
挑戰(zhàn)一：PCB可用空間有限在空間有限的PCB板上放置更多的器件以實(shí)現(xiàn)更多性能，對(duì)電源工程師來說是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。

Enpirion 產(chǎn)品號(hào)稱業(yè)界集成度最高的電源解決方案，與其他分立開關(guān)穩(wěn)壓器和模塊相比，極大的減小了負(fù)載點(diǎn)穩(wěn)壓所需要的PCB面積和高度，實(shí)現(xiàn)最高功率密度和最小外形封裝。

 
Enpirion產(chǎn)品中國(guó)區(qū)高級(jí)業(yè)務(wù)經(jīng)理張偉超

挑戰(zhàn)二：企業(yè)級(jí)、工業(yè)級(jí)、通信等市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的高可靠性要求

若電源解決方案采用來自多個(gè)供應(yīng)商的分立器件進(jìn)行設(shè)計(jì)、組裝，由于每個(gè)分立器件有自己的使用壽命與工作條件，所以很難保證系統(tǒng)在連續(xù)、高強(qiáng)度工作情況下的穩(wěn)定性與可靠性。

Enpirion PowerSoC是集成電源解決方案，它將很多外圍器件集成到產(chǎn)品內(nèi)部，作為完整的電源系統(tǒng)，進(jìn)行了專門的仿真測(cè)試、特征測(cè)試、驗(yàn)證和制造測(cè)試，用更少的元器件和嚴(yán)格受控的IC制造工藝，實(shí)現(xiàn)高可靠性。

挑戰(zhàn)三：客戶對(duì)最優(yōu)電源轉(zhuǎn)換率的需求

由于散熱、成本等原因，提高電源轉(zhuǎn)換率，為客戶提供最優(yōu)的電源轉(zhuǎn)換效率成為FPGA電源設(shè)計(jì)中的一個(gè)挑戰(zhàn)。

Enpirion電源解決方案表現(xiàn)出卓越的高效和熱性能。經(jīng)過優(yōu)化，PowerSoC效率高達(dá)96%，高效的器件達(dá)到工業(yè)級(jí)要求，85oC環(huán)境溫度時(shí)，大部分不需要負(fù)載降額或者氣流散熱。

挑戰(zhàn)四：高速數(shù)據(jù)傳輸、RF、鎖相環(huán)電路對(duì)噪聲的要求

高速數(shù)據(jù)傳輸、RF、鎖相環(huán)電路相比一般電路對(duì)噪聲更敏感，它們需要一個(gè)“安靜”的電源。由于DC-DC電源即開關(guān)式電源在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量開關(guān)噪聲。所以，很多設(shè)計(jì)者選用效率較低的線性電源。

PowerSoC可以同時(shí)解決開關(guān)噪聲與低轉(zhuǎn)換率的問題，它采用DC-DC電源方案，在保持效率領(lǐng)先的情況下在某些應(yīng)用上還可以實(shí)現(xiàn)與線性電源一樣的低噪聲性能。

挑戰(zhàn)五：工程師資源限制與快速投放市場(chǎng)的需求
由于電源工程師資源緊缺的限制，數(shù)字電路設(shè)計(jì)公司希望購(gòu)買的電源產(chǎn)品簡(jiǎn)單且易于開發(fā)，加速產(chǎn)品面市。

PowerSoC支持“一站式”設(shè)計(jì)，開發(fā)者只需三個(gè)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)步驟，相對(duì)于分離開關(guān)穩(wěn)壓器顯著降低了設(shè)計(jì)難度、 并極大地縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間。針對(duì)Altera本身的FPGA產(chǎn)品，如MAX10，客戶購(gòu)買FPGA不需針對(duì)電源做額外設(shè)計(jì)，只需使用Enpirion提供的電源參考設(shè)計(jì)方案即可。