在当下边缘AI基站需求中，我们需要满足从以太网POE中获取48V - 54V供电，然后转12V的电源需求。
当前的AI IOT场景痛点如下：
● 现场只有 48V/54 V 电池/ PoE背板，而 AI SoC 核心需 12 V/10-12 A
● 空间 < 2 cm，无风扇，-40 °C ~ +85 °C 工业级
● 轻载 0.5 A 时仍需 >90 %效率，目的是保障电池续航
● 负载Transient 20%- 80% current / <5μs，ΔV < ±3 %，避免摄像头视频掉帧，影响AI图片识别；
而这次Digikey主推料MIC2122和MIC2123刚好有适合我们需求的产品，满足IOT 边缘AI的算力；
一、芯片DS关键参数
如下我们先对两者进行主要参数对比：
| 第 1 列 | 第 2 列 | 第 3 列 | 第 4 列 | E |
|---|---|---|---|---|
| Value / Features | MIC2132YML | MIC2133YML | Note | 差异小结 |
| Hyper Light Load | 无 | 有 | 轻载自动降频、跳脉冲 | Only 2133有Hyper Light，其轻载效率高 |
| Parallel Phase | 8 phase (Max.) | Fixed 2 phase | 主-从同步管脚 | Only 2132可扩3~8相 |
| DROOP/AVP Pin | 无 | 有 | 主动电压定位，省输出电容 | Only 2133 support |
| Vin |
[wrap=“center”]
| Same | Same | |
|---|---|---|
| Vout | 0.6 V – 28 V | |
| undefined | -— | -— |
| Switch Freq. | 100 k – 1 MHz 可设 | |
| undefined | -— | -— |
| 外置MOS | 外置 MOSFET | |
| undefined | -— | -— |
| Compact Size | 32-VQFN 5 mm×5 mm | |
| undefined | -— | -— |
| Tj | –40 °C ~ +125 °C | |
| undefined | -— | -— |
| Applications | 大电流CPU/DPU | 车载/工业/IOT |
| undefined | -— | -— |
二、设计原理图
请直接参考Microchip EV66P64A MIC2133 Evaluation Board电路图，如下附件。
实拍EVB demo 如下图：
三、测试环境和条件
| 第 1 列 | 第 2 列 |
|---|---|
| 项目 | 参数 |
| 测试平台 | (EV66P64A) MIC2133 Evaluation Board |
| 开关频率 | 500 KHz |
| 总线负载电容 | 电子负载 |
| 示波器 | Lecroy WaveRunner (4GHz) |
| 探头 | 50 ohm同轴电缆 + 10uF AC Cap 地接 最短环路GND Plane |
| 测试环境温度 | 22°C |
| 测试电源器件 | MIC2133YML |
| Vin | 48V - 330uF/100V x2 |
| Vout | 12V - 470uF/35V x2 |
| Iout | 30A |
四、测试结果
4.1 Ripple Voltage Test
| 第 1 列 | 第 2 列 |
|---|---|
| 项目 | |
| Ripple Voltage | 42.8mV @ 20MHz |
| 结论 | 主体噪声是由电源开关频率引起 |
五、总结评论
a. MIC2133采用48V to 12V/30A 方案，负载实际测试ripple 稳定和偏小，优于标称的1% ---- 得益于输入输出的大水桶CAP，优异明显；
b. MIC2133和MIC2132可以做pin to pin 设计，满足200A大电流需求，可以统一一个footprint和电路设计；
c. 价格如果再香点，完全可以导入当前的POE AI IOT边缘计算网路需求；
非常感谢得捷电子，感谢21电源网给这次试用机会。