所謂可擴展性的系列裝置，意指各裝置的引腳對引腳兼容，且系列中每項裝置接腳相同，如圖一所示，換言之，若您需要將額定電流10A的器件更換為額定電流為20A 的器件，只需移除 10A 裝置，再裝上 20A 裝置，不需重組或大幅更動電路板配置；亦可繼續(xù)運用同系列裝置的各項特性，如外部零組件數(shù)量少、可堆疊性與PMBus協(xié)定等?？偠灾?，可擴展性的系列產(chǎn)品，服務(wù)更廣泛，而非僅限一兩個應(yīng)用。

 

圖一：可擴展性的引腳對引腳裝置范例

 

蜂鳴！額定電流過高！
 

在設(shè)計中采用堆疊配置，可擴展性會更加有利，因為高電流應(yīng)用（>80 A）通常無法使用單個集成電路（IC）進行維修，若具備可堆疊性，即可將多件DC/DC轉(zhuǎn)換器并聯(lián)，從而構(gòu)成一個具有綜合輸出額定值的多相位變壓器解決方案，其總額定輸出電流為堆棧芯片額定電流之總和。例如，若堆棧 10A 器件及 20A器件，負(fù)載點即可處理 30A的電流 。此種應(yīng)用一般需要一個DC/DC控制器及多路功率級，但堆疊配置能將兩項及以上的變壓器輸出綁在一起，縮小整體設(shè)計面積，如圖二的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)使用三個IC，而可堆棧架構(gòu)只用兩個IC。

 

圖二：標(biāo)準(zhǔn)與堆疊配置的面積比較

 

相較于單一IC，堆疊配置可以實現(xiàn)更大的散熱，因為熱量分布在多個元件上?？啥询B性還可以降低成本，因為低等級的電感器的成本比單個IC中的高等級電感器的成本低。您可以在一個可擴展系列的堆疊中混合匹配部件，這種易于互換的特性可以更有效地滿足負(fù)載點需求。

 

強力帶來卓越的引腳復(fù)用能力

DC/DC 轉(zhuǎn)換器的可擴展性可以在通過引腳復(fù)用或 PMBus配置元件時，保留外部元件數(shù)量，以備需求變化時使用。例如，引腳復(fù)用可以讓設(shè)計師通過在適當(dāng)引腳位置放置不同的電阻配置來選擇內(nèi)部補償元件。使用具有內(nèi)部補償及可擴展性的系列產(chǎn)品，如 TPS546A24A、 TPS546B24A 、 TPS546D24A 等則不需要額外工作，因為各器件之間的電阻配置是相同的。即使最終更換了IC，也可以簡單地重置引腳復(fù)用配置。

 

從圖三可見，即使選擇的配置發(fā)生改變，引腳復(fù)用也未必會增加外部元件數(shù)量；當(dāng)采用引腳復(fù)用功能在兩個不同的開關(guān)頻率之間切換時，只需要簡單地改變其中一些電阻值

 

圖三： 用兩種不同的引腳復(fù)用配置來改變TPS546D24A的 開關(guān)頻率

 

這種優(yōu)勢還可以擴展到 PMBus 轉(zhuǎn)化器，若設(shè)計的成敗取決于能否接收故障通報或電源正常信號（PG），則所有系列產(chǎn)品皆可具備這些功能；對于可堆疊的 PMBus 兼容元件、一個元件充當(dāng)堆棧的主元件,子元件會根據(jù)主元件接收到的命令運行。

 

拯救世界（或拯救設(shè)計流程）

通過在當(dāng)前的額定值上進行擴展，和可堆疊性實現(xiàn)混合匹配，并預(yù)留外部元件數(shù)量，通過使用可擴展部件帶來更多通用性。若當(dāng)前的引腳復(fù)用配置或器件不符合負(fù)載點，只需更換電阻或改用同一系列產(chǎn)品內(nèi)其他元件即可。

 

您可選擇消耗大量時間來重新設(shè)計細(xì)節(jié)，或讓一個可擴展的家族為你量身定做。即使是托尼·史塔克（Tony Stark），也不會在每次制作新的鋼鐵俠戰(zhàn)衣時，重新設(shè)計電弧反應(yīng)堆，不然他怎么會有時間去拯救世界呢？

 

其他設(shè)計資源：

 

請參考以下技術(shù)文章：

 

●  PMBus入門：回答常見問題

●  是否言過其實？檢查標(biāo)示與實際電流限制       

●  系統(tǒng)單晶片功率設(shè)計：熱能優(yōu)化供電三步驟

 

 

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