導(dǎo)語  2014年11月13日，Altera?公司召開媒體見面會(huì)，重點(diǎn)介紹Enpirion技術(shù)相關(guān)電源解決方案及其在FPGA、PowerSoC等方面的應(yīng)用及技術(shù)突破。此次媒體見面會(huì)是“Altera 2014年度技術(shù)巡展”的一部分，主題為“Silicon Convergence前沿硅片融合”，重點(diǎn)是Altera業(yè)界領(lǐng)先的第10代最新FPGA和SoC，包括Stratix? 10 FPGA和SoC、Arria? 10 FPGA和SoC，以及MAX? 10 FPGA等。會(huì)上，來自Altera?公司Enpirion產(chǎn)品中國(guó)區(qū)高級(jí)業(yè)務(wù)經(jīng)理張偉超進(jìn)行了Enpirion電源產(chǎn)品的介紹和演示，系統(tǒng)地講解了Enpirion數(shù)字電源的優(yōu)勢(shì)、特點(diǎn)及應(yīng)用，并就其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行展望。

電源網(wǎng)報(bào)道  2013年5月15日，Altera?公司宣布簽署收購(gòu)Enpirion, Inc.的最終合并協(xié)議，將Enpirion的電源單芯片系統(tǒng)與Altera的FPGA相結(jié)合，為研發(fā)生產(chǎn)性能更強(qiáng)、系統(tǒng)功耗更低、可靠性更高、體積更小的產(chǎn)品提供了可能性。

在Altera正式收購(gòu)Enpirion, Inc.一年后，我們看到融合了Enpirion電源解決方案的全新FPGA產(chǎn)品。在加入Enpirion技術(shù)前，F(xiàn)PGA的設(shè)計(jì)開始面臨諸多問題，如電源軌越來越多、面積增大、噪聲敏感、線性穩(wěn)壓器的效率較低導(dǎo)致功率損失增大。

Enpirion技術(shù)解決了以上各種問題。為什么Enpirion可以做到？它擁有三項(xiàng)最重要的技術(shù)開發(fā)，包括高頻IC技術(shù)、磁體工程以及電源封裝和構(gòu)建。如今，電源正在向著小型化、高效、高可靠性、智能化的方向發(fā)展，在這三項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)上Enpirion實(shí)現(xiàn)了集成電源轉(zhuǎn)換的高效、低噪聲、系統(tǒng)可靠性高以及使用方便等特點(diǎn)。包括以下特點(diǎn)：

體積最小——Enpirion技術(shù)采用獨(dú)特的磁芯配方，實(shí)現(xiàn)最高功率密度和最小外形封裝。與其他分立開關(guān)穩(wěn)壓器和模塊相比，極大地減小了負(fù)載點(diǎn)穩(wěn)壓所需要的PCB面積和高度。

更高效率——Enpirion采用LD MOS使得系統(tǒng)功耗降低并且有降低紋波，最高效率可達(dá)97%。

系統(tǒng)可靠性高——通常在高溫工作下可能造成元器件的失效，Enpirion使用的器件達(dá)到工業(yè)級(jí)，在85℃環(huán)境溫度時(shí)，大部分不需要負(fù)載降額或者氣流散熱。此外，經(jīng)過專門的仿真測(cè)試、特性測(cè)試和驗(yàn)證和制造測(cè)試，通過JEDEC JESD47行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證。 更少的元器件和嚴(yán)格受控的IC制造工藝，實(shí)現(xiàn)了無與倫比的45,000年MTBF可靠性。

使用方便——由于Enpirion具有補(bǔ)償功能，支持“一站式”設(shè)計(jì)，開發(fā)只需較少的設(shè)計(jì)步驟，使用更少的迭代，相對(duì)于分立開穩(wěn)壓器顯著縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間，降低了開發(fā)成本，以便產(chǎn)品更迅速地面世。

最小的引腳布局——Enpirion電源系統(tǒng)采用最小的引腳布局，使得方案設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)潔，降低成本。

EM1130與PMBus高度集成的30A PowerSoC

通常，更大電流的輸出意味著更大的功耗和成本，Enpirion技術(shù)可以做到最大輸出電流達(dá)30A，輸出電壓在0.6V-1.5V，精度＜0.5%，峰值紋波僅5mV，效率達(dá)到89%以上。此外，EM1130 PowerSoC還集成了電感、電源系統(tǒng)和控制器，具有PMBus V1.2兼容數(shù)字通信接口，支持計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控。EM1130支持最多6組并聯(lián)運(yùn)行，對(duì)輸出電壓在相位、紋波、瞬態(tài)響應(yīng)可以做出精確的檢測(cè)。EM1130 PowerSoC還具備降低系統(tǒng)功耗的SmartVID特性，高精度差分遠(yuǎn)程檢測(cè)，自適應(yīng)數(shù)字控制環(huán)實(shí)現(xiàn)快速瞬間響應(yīng)。是真正意義上的數(shù)字/智能電源。

在可調(diào)門限和等級(jí)上，EM1130 PowerSoC可以做到對(duì)UVLO輸入和輸出報(bào)警以及故障等級(jí)、OVLO輸入和輸出報(bào)警以及故障等級(jí)、過流報(bào)警和故障等級(jí)、過溫和低溫報(bào)警以及故障等級(jí)、預(yù)偏置負(fù)載、單調(diào)啟動(dòng)/關(guān)斷、短路等保護(hù)。

MAX 10開發(fā)套件

如圖，Enpirion獨(dú)特的封裝技術(shù)使得電源芯片散熱好、低噪聲，可實(shí)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)中與主芯片離的很近。

使用EM6337替換LDO，既能實(shí)現(xiàn)線性降壓又可大大提高效率。在整個(gè)MAX10開發(fā)套件中，可根據(jù)用戶的不同需求實(shí)現(xiàn)不同的電壓、電流輸出要求。

Enpirion電源解決方案的應(yīng)用

市場(chǎng)需求驅(qū)動(dòng)使設(shè)備生產(chǎn)商在其產(chǎn)品中增加更多的特性和功能，提供更大的帶寬，進(jìn)一步減小外形封裝，并且提高能效。最新的28nm和20nm FPGA、處理器和其他SoC需采用更小尺寸，更高精度的電源管理器件來解決這些難題。這樣的需求會(huì)導(dǎo)致電源軌數(shù)量增多，有復(fù)雜的上電排序要求，以及嚴(yán)格的噪聲容限。Enpirion電源解決方案解決了這些電源設(shè)計(jì)難題，得到了廣泛應(yīng)用。主要包括以下領(lǐng)域：

計(jì)算機(jī)——包括服務(wù)器母板、NIC和HBA卡、RAID控制器、微服務(wù)器；

網(wǎng)絡(luò)和電信——包括射頻基站（宏基站、微微蜂窩、毫微微蜂窩）、骨干網(wǎng)（微波、固網(wǎng)）、媒體網(wǎng)關(guān)（ATCA/AMC）;

工業(yè)和嵌入式——包括安全系統(tǒng)/數(shù)字視頻錄像機(jī)（DVR）、工業(yè)計(jì)算、工業(yè)通信模塊；

企業(yè)存儲(chǔ)——包括固態(tài)硬盤（SSD）、SATA、SAS、mSATA、PCI Express※（PCIe※）、存儲(chǔ)系統(tǒng)；

測(cè)試和測(cè)量——包括網(wǎng)絡(luò)分析儀、自動(dòng)測(cè)試設(shè)備（ATE）數(shù)據(jù)采集示波器、分析儀、信號(hào)發(fā)生器；

光網(wǎng)絡(luò)——包括光模塊、SFP、XFP、CXP、CFP、有源光纜、可設(shè)置上/下復(fù)用器。

Enpirion電源轉(zhuǎn)換解決方案，方便了電路板開發(fā)人員設(shè)計(jì)負(fù)載點(diǎn)電源方案，以最低的系統(tǒng)功耗實(shí)現(xiàn)FPGA最佳性能。經(jīng)過優(yōu)化，可以滿足Altera高性能Stratix? V、Arria? 10以及Stratix? 10 FPGA和SoC的核心需求。當(dāng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員需要將高性能FPGA集成到系統(tǒng)中時(shí)，它為系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提供了高效的高密度電源轉(zhuǎn)換方案。這一系列電源完善了Altera的Power SoC DC-DC轉(zhuǎn)換器，這種體積最小、效率最高的電源解決方案為系統(tǒng)工程師提供了設(shè)計(jì)產(chǎn)品的新方法，滿足了最嚴(yán)格的要求，性能也符合需求。（編輯&記者 鵑子）

Altera簡(jiǎn)介

Altera?的可編程解決方案幫助電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員快速高效地實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新，突出產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)，贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。Altera提供FPGA、SoC、CPLD和ASIC，以及電源管理等互補(bǔ)技術(shù)，為全世界的客戶提供高價(jià)值解決方案。請(qǐng)通過Facebook、Twitter、LinkedIn、Google+和RSS關(guān)注Altera，訂閱產(chǎn)品更新電子郵件和新聞快報(bào)。請(qǐng)關(guān)注Altera官方微博，通過Altera中文論壇及時(shí)提出問題，分享信息，與眾多的Altera工程師在線交流。

人物簡(jiǎn)介

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

張偉超先生是Altera中國(guó)區(qū)Enpirion產(chǎn)品高級(jí)業(yè)務(wù)經(jīng)理,此前張先生在電源芯片行業(yè)已擁有12年從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，先后(在美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司，飛兆半導(dǎo)體公司，恩智浦半導(dǎo)體公司)擔(dān)任過研發(fā)以及產(chǎn)品應(yīng)用工程師，技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理以及大中華區(qū)市場(chǎng)銷售經(jīng)理等職位。張先生擁有南京大學(xué)的電子工程學(xué)士和復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)碩士學(xué)位。