深度認識Enpirion突破性FPGA電源解決方案
2014-11-05 20:22:27 本站原創眾所周知，Altera在去年做出驚人的跨界收購，意在提速橫向整合，掌握高整合電源芯片系統（PowerSoC）核心技術，協助客戶解決FPGA電源設計中的挑戰。與非網有幸在“Altera 2014年度技術巡展”之際，采訪了Altera Enpirion產品中國區高級業務經理張偉超，第一時間了解到Altera與Enpirion“聯姻”以來的效果。
聯姻結果一：成功解決當前FPGA設計中的五大難題
張偉超從五個方向詳細展示了Enpirion產品在FPGA電源設計方面所表現出的獨特優勢：
挑戰一：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現更多性能，對電源工程師來說是一個很大的挑戰。
Enpirion 產品號稱業界集成度最高的電源解決方案，與其他分立開關穩壓器和模塊相比，極大的減小了負載點穩壓所需要的PCB面積和高度，實現最高功率密度和最小外形封裝。
Enpirion產品中國區高級業務經理張偉超
挑戰二：企業級、工業級、通信等市場對產品的高可靠性要求
若電源解決方案采用來自多個供應商的分立器件進行設計、組裝，由于每個分立器件有自己的使用壽命與工作條件，所以很難保證系統在連續、高強度工作情況下的穩定性與可靠性。
Enpirion PowerSoC是集成電源解決方案，它將很多外圍器件集成到產品內部，作為完整的電源系統，進行了專門的仿真測試、特征測試、驗證和制造測試，用更少的元器件和嚴格受控的IC制造工藝，實現高可靠性。
挑戰三：客戶對最優電源轉換率的需求
由于散熱、成本等原因，提高電源轉換率，為客戶提供最優的電源轉換效率成為FPGA電源設計中的一個挑戰。
Enpirion電源解決方案表現出卓越的高效和熱性能。經過優化，PowerSoC效率高達96%，高效的器件達到工業級要求，85oC環境溫度時，大部分不需要負載降額或者氣流散熱。
挑戰四：高速數據傳輸、RF、鎖相環電路對噪聲的要求
高速數據傳輸、RF、鎖相環電路相比一般電路對噪聲更敏感，它們需要一個“安靜”的電源。由于DC-DC電源即開關式電源在工作時會產生大量開關噪聲。所以，很多設計者選用效率較低的線性電源。
PowerSoC可以同時解決開關噪聲與低轉換率的問題，它采用DC-DC電源方案，在保持效率領先的情況下在某些應用上還可以實現與線性電源一樣的低噪聲性能。
挑戰五：工程師資源限制與快速投放市場的需求
由于電源工程師資源緊缺的限制，數字電路設計公司希望購買的電源產品簡單且易于開發，加速產品面市。
PowerSoC支持“一站式”設計，開發者只需三個簡單的設計步驟，相對于分離開關穩壓器顯著降低了設計難度、 并極大地縮短了設計時間。針對Altera本身的FPGA產品，如MAX10，客戶購買FPGA不需針對電源做額外設計，只需使用Enpirion提供的電源參考設計方案即可。
