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DrMOS供电方式深度解析

更新时间:2015-12-22 13:26:17

    前些时间,店里面不断的修到一些新型供电方式(DrMOS供电方式)的主板,今天正好又看到了几片这样的主板,如下图:

今天就以这个GA-P67A-UD3P主板为例,简单的分析一下这个DrMOS供电。
一、什么叫DrMOS方式供电?
所谓的DrMOS技术,其实是Intel公司早在前几年推出的服务器主板节能技术,如今已在普通中低端的台式机主板中大量采用,这种技术是将传统MOSFET供电中分离的两个上、下MOS管和驱动IC集成在一个芯片中。我们一般把这种技术叫做DrMOS供电方式,它主要用于主板CPU供电,使主板在工作时更稳定、更节能,应用DrMOS供电的主板能拥有节能、高效能超频、低温等特色。
二、在技嘉GA-P67A-UD3P主板中采用DrMOS供电芯片是SIC769,它采用QFN封装,看看这个芯片的模样吧:

那么下面就以SIC769芯处为例,简单分析一下这个芯片的功能:
  
从以上信息中可以看出这个SIC769的芯片描述,简单翻译如下:
这个SIC769内部是由一个PWM模块和一对高端N沟道MOS管+低端N沟道MOS管组成的一个全功能的MOSFET驱动IC,该芯片用于台式机和服务器Vcore供电,符合Intel DrMOS标准。SIC769能承受3V到16V的输入电压和提供高达35A电流输出,内部MOS管进行了优化,具有输入标称12V电压、输出0.8V—2V的电压范围,在ASIC应用为5V输出时,该芯片还能提供非常高的功率
三、下面继续看SIC769的工作原理


从上面可以看出,DRMOS芯片并不是独立工作的,它需要通过SMOD、DSBL#、PWM、THDN四个信号受控于一个PWM主芯片。那这四个信号分别是什么意思呢?继续看下面的英文翻译说明:

1、这个DSBL#信号是低电平有效,是关闭的意思,当这个信号为低的时候,就会关闭整个DRMOS芯片。`

2、SMOD的全称是Skip Mode,当这个脚这低时,为SKIP模式。当这个脚为高时为PWM模式。
3、PWM是个逻辑信号,来自于PWM主芯片。

4、THDN信号,是过温报警信号,此信号开漏输出,从这个脚最大连接20K上拉电阻到VIN,内部过温检测阀值为150摄氏度,当连接温度越过这个阀值,将启动过温报警信号,当检测到温试低于130摄氏度时,将解除过温报警信号。
5、下面表格中已经对PWM、DSBL#、SMOD、THDN这四个信号的工作阀值作出了详细的说明。本在也在文中加了一点中文注解:

6、下面一起来看看这四个信号的工作状态表:

上图中描述出了6种工作状态,分别如下:
6-1、当DSBL#为悬空,SMOD\PWM无效时,GH\GL为低,芯片不工作。
  6-2、当DSBL#为低电平,SMOD\PWM无效时,GH\GL为低,芯片不工作。
  6-3、当DSBL#为高电平,SMOD\PWM为低时,GH\GL为低,芯片不工作。
  6-4、当DSBL#为高电平,SMOD为低电平,PWM为高电平时,GH为高电平使上管导通,GL为低电平使下管截止。
  6-5、当DSBL#、SMOD、PWM都为高电平时,GH为高电平使上管导通,GL为低电平使下管截止。
  6-6、当DSBL#、SMOD为高电平,PWM为低电平时,GH也为低电平使上管截止,GL为高电平使下管导通。
7、下面看看这个芯片的顶视图吧,一共有40个引脚,其中有一半以上是接地脚,如下图:

当你看到这个图的时候,肯定想知道这些引脚功能吧,如下图:

8、下面看看这个芯片的工作时序图吧:

从上图可以很直观的看出它们的上电时序和关电时序(左边红色数字为上电时序,右边蓝色字数字为关电时序)。
   9、再看一下内部上管、下管的导通电压和D\S导通后的阻值,如下图:

从上图中可以清楚看到,上、下管导通G极所需最大电压为20V,上管导通后D\S之间的阻值为6毫欧,下管导通后D\S之间的阻值为1.7毫欧。
四、此芯片主要用于CPU核心供电,如下图:
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