芯耀
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對(duì)于電腦愛(ài)好者來(lái)說(shuō)，經(jīng)常通過(guò)主板有多少相供電，作為選擇主板的重要指標(biāo)。供電的相數(shù)決定了的供電能力，隨著CPU和GPU的供電電壓越來(lái)越低，同樣功耗下所需要的電流也越來(lái)越大，使用多相供電才能滿(mǎn)足供電需求，并且在體積和成本以及效率上進(jìn)行平衡。
隨著AI應(yīng)用的逐步推進(jìn)，GPU強(qiáng)大的并行處理能力在A(yíng)I的訓(xùn)練和推理領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。GPU核心焊接在顯卡上，在顯卡上設(shè)有GPU的外圍器件，包括顯存和供電。對(duì)于功耗為數(shù)百瓦的GPU來(lái)說(shuō)，已經(jīng)采用16相供電，來(lái)實(shí)現(xiàn)效率與體積的平衡。
早年的多相供電芯片均為國(guó)外廠(chǎng)商壟斷，提供成套的控制器和DrMOS解決方案，其中控制器用于為降壓電路輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，按照時(shí)序逐個(gè)導(dǎo)通，通過(guò)導(dǎo)通的占空比，配合電感實(shí)現(xiàn)降壓輸出。早年傳統(tǒng)解決方案使用半橋驅(qū)動(dòng)器+半橋MOS管的組合，體積大，頻率低，為較低功率的芯片供電尚可。
但伴隨著現(xiàn)在GPU數(shù)百瓦的功率，傳統(tǒng)的解決方案無(wú)論是在面積上還是成本上，都無(wú)法滿(mǎn)足大功率的應(yīng)用需求。DrMOS在傳統(tǒng)一個(gè)MOS管的封裝內(nèi)部，集成了半橋驅(qū)動(dòng)器和兩個(gè)MOS管，實(shí)際占板面積僅為分立元件的四分之一，大大減少了空間占用。使用多相供電+DrMOS的組合，能夠顯著提升供電電路的功率密度，減小體積。
例如RTX4070Ti Super顯卡采用16相數(shù)字供電芯片配合DrMOS進(jìn)行供電，DrMOS和降壓電感以及固態(tài)電容分別設(shè)置在核心兩側(cè)，滿(mǎn)足高性能顯卡對(duì)于體積，成本和效率的追求。下面就介紹一下在A(yíng)股上市的電源芯片和DrMOS企業(yè)。
以下排名不分先后，按企業(yè)英文首字母順序排序。
BPSemi晶豐明源
在算力電源方面，晶豐明源推出了兩款數(shù)字控制電源管理芯片，分別為支持16相降壓輸出或8+8相雙路降壓輸出的BPD93036，和另一款支持10相降壓輸出的BPD93010，在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了從單相到多相，從模擬控制到數(shù)字控制的飛躍。
數(shù)字控制電源管理芯片
BPD93036
BPD93036是一顆支持1-16相的同步降壓控制器，具備兩路輸出，支持單路16相降壓輸出或者兩路8相降壓輸出配置。芯片采用數(shù)字方式控制，具備PMBUS，AVSBUS和PWMVID協(xié)議，具備配套自主開(kāi)發(fā)的BPStar GUI軟件，具備Monitor功能。
芯片支持搭配電流型DrMOS使用，并具備可編程的完善的保護(hù)功能，并支持根據(jù)負(fù)載情況自動(dòng)調(diào)節(jié)降壓電路相數(shù)，采用QFN7*7封裝。
BPD93010
BPS93010是一顆支持原生1-10相的Buck控制器，芯片采用數(shù)字方式控制，可通過(guò)自主開(kāi)發(fā)的GUI軟件實(shí)現(xiàn)控制，操作簡(jiǎn)單，應(yīng)用智能。芯片可以通過(guò)外圍器件或進(jìn)行配置來(lái)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵功能。
芯片支持傳統(tǒng)DCR功率檢測(cè)，用于低成本分離方案，還支持簡(jiǎn)潔高效的DrMOS高集成功率級(jí)方案。芯片數(shù)字控制方式具備自動(dòng)環(huán)路補(bǔ)償功能，加快瞬態(tài)響應(yīng)，提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。芯片還具備可編程的保護(hù)功能，支持通用的PMBUS，I2C等通信協(xié)議，功能十分全面。
JoulWatt杰華特
杰華特目前推出了三款數(shù)字控制電源管理芯片和三款DrMOS芯片，并已推出了基于JWH6375+JWH7067/7069的Intel VR14/13.HC VRM和JWH6396+JWH7030的Intel ?IMVP9.1/9 VRM整體解決方案。
數(shù)字控制電源管理芯片
JWH6374
JWH6374是一顆雙路多相同步降壓控制器，用于CPU或GPU供電，芯片支持8相同步降壓，并可配置成8+4路輸出。芯片具備相位交錯(cuò)策略和動(dòng)態(tài)相位裁剪，用于提升能效。芯片采用PMBus或I2C控制，內(nèi)置存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)用戶(hù)配置，具備可編程的環(huán)路補(bǔ)償，主動(dòng)相位間電流平衡。芯片采用QFN5*5-40封裝。
JWH6375
JWH6375是一顆雙路多相同步降壓控制器，適用于VR14平臺(tái)，完整兼容杰華特和其他廠(chǎng)商DrMOS芯片。芯片支持8相同步降壓，并可配置成8+4路輸出。芯片具備相位交錯(cuò)策略和動(dòng)態(tài)相位裁剪，用于提升能效。芯片符合VR14 SVID標(biāo)準(zhǔn)，支持完整的VR14服務(wù)器特性設(shè)定，兼容PMBus和I2C，內(nèi)置存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)用戶(hù)配置，具備可編程的環(huán)路補(bǔ)償，主動(dòng)相位間電流平衡，采用QFN5*5-40封裝。
JWH6396
JWH6396是一顆雙路多相同步降壓控制器，兼容IMVP9/9.1平臺(tái)，芯片內(nèi)置存儲(chǔ)器和PMBus/I2C接口，便于配置和監(jiān)控功率級(jí)芯片。芯片完整兼容杰華特和其他廠(chǎng)商DrMOS芯片。芯片具備6相同步降壓，可配置成4+2路輸出。芯片采用專(zhuān)有的具有雙邊沿的恒流電流模式控制，實(shí)現(xiàn)相位均衡和快速的瞬態(tài)響應(yīng)，支持FAST-V-MODE，采用WQFN6*6-48L封裝。
DrMOS
在DrMOS方面，杰華特目前共有三款產(chǎn)品，分別為適用于筆記本電腦的WH7030，具備22V耐壓，以及用于服務(wù)器和顯卡應(yīng)用的JWH7067/JWH7069，具備16V耐壓和大電流輸出能力。
JWH7030
杰華特JWH7030是一顆集成功率級(jí)芯片，內(nèi)部集成兩個(gè)NMOS和半橋柵極驅(qū)動(dòng)器，芯片可以提供30A的輸出電流，將驅(qū)動(dòng)器和MOS管集成能夠優(yōu)化死區(qū)時(shí)間和降低集成電感，支持100KHz-1.5MHz開(kāi)關(guān)頻率。芯片支持三態(tài)PWM信號(hào)，內(nèi)部集成電流采樣輸出VCC欠壓保護(hù)，逐周期過(guò)流保護(hù)和過(guò)熱保護(hù)，并具備失效指示，采用QFN3*5-21封裝。
JWH7067
杰華特JWH7067是一顆集成功率級(jí)芯片，內(nèi)部集成兩個(gè)NMOS和半橋柵極驅(qū)動(dòng)器，支持3-16V輸入電壓，具備70A輸出電流能力。將驅(qū)動(dòng)器和MOS管集成，提供了高效的低電壓輸出，專(zhuān)為CPU，GPU和內(nèi)存設(shè)計(jì)。芯片支持100KHz-1.5MHz開(kāi)關(guān)頻率。芯片具備逐周期過(guò)流保護(hù)，欠壓保護(hù)，芯片溫度報(bào)告和溫度保護(hù)，支持三態(tài)PWM信號(hào)，具備失效指示，采用TLGA5*6封裝。
JWH7069
杰華特JWH7069是一顆集成功率級(jí)芯片，內(nèi)部集成兩個(gè)NMOS和半橋柵極驅(qū)動(dòng)器，支持3-16V輸入電壓，具備90A輸出電流能力。將驅(qū)動(dòng)器和MOS管集成，提供了高效的低電壓輸出，專(zhuān)為CPU，GPU和內(nèi)存設(shè)計(jì)。芯片支持300KHz-1.5MHz開(kāi)關(guān)頻率。芯片具備逐周期過(guò)流保護(hù)，欠壓保護(hù)，芯片溫度報(bào)告和溫度保護(hù)，支持三態(tài)PWM信號(hào)，具備失效指示，采用TLGA5*6封裝。
充電頭網(wǎng)總結(jié)
隨著芯片內(nèi)部集成晶體管數(shù)量的不斷增長(zhǎng)，芯片的計(jì)算能力不斷提升，相應(yīng)的功耗也在同步提升。作為芯片供電的配套組件，VRM控制器和DrMOS芯片已成為高性能計(jì)算的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)高性能VRM控制器市場(chǎng)被國(guó)際大廠(chǎng)所壟斷，而隨著國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)的發(fā)展，已經(jīng)推出了全套完整的VRM供電芯片，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)空白。
充電頭網(wǎng)盤(pán)點(diǎn)的兩家企業(yè)均已在A(yíng)股上市，其中晶豐明源（股票代碼：688368）主業(yè)為LED照明，杰華特（股票代碼：688141）產(chǎn)品則比較全面。兩家上市公司共同殺入這一領(lǐng)域，提供全面國(guó)產(chǎn)的解決方案，一方面填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)VRM供電芯片空白，為國(guó)產(chǎn)信息安全做出貢獻(xiàn)。另一方面預(yù)示著AI領(lǐng)域或?qū)⒂瓉?lái)巨大發(fā)展，改寫(xiě)傳統(tǒng)PC的使用習(xí)慣。
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