CXDC65242 VR12/IMVP7兼容CPU电源控制器
G-NAVP™ | 3/2/1相CORE VR + 单相AXG VR | SVID接口 | 0.5% DAC精度

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年4月 | 型号：CXDC65242 | 封装：WQFN-56L 7x7

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXDC65242 是一款符合VR12/IMVP7规范的CPU电源控制器，包含两个通道：一个用于CORE VR的3/2/1相集成驱动同步Buck控制器，以及一个用于AXG VR的单相Buck控制器。CXDC65242采用G-NAVP™（Green Native Adaptive Voltage Positioning）拓扑，这是基于有限直流增益补偿器与电流模式控制的专有技术，使其成为易于设置的PWM控制器，满足Intel CPU所有AVP要求。基于G-NAVP™拓扑，CXDC65242还具备快速响应机制，在负载瞬态期间优化AVP性能。芯片支持多种工作状态模式转换，内置串行VID（SVID）接口与Intel VR12/IMVP7兼容CPU通信，支持Fast、Slow和Decay三种转换速率。CXDC65242内置高精度DAC，将SVID代码转换为0.25V至1.52V输出电压，步进5mV。集成的高精度ADC用于平台设置功能，如无负载偏移或过流电平。

1. 产品概述与市场定位

在笔记本电脑、台式机和服务器中，CPU核心供电需要高精度、高效率且满足Intel VR12/IMVP7规范的电源管理方案。CXDC65242 作为一款VR12/IMVP7兼容的CPU电源控制器，其核心价值在于将 多相CORE VR控制、单相AXG VR控制、集成驱动器、SVID通信 和 高精度ADC 集成于单一芯片，显著简化CPU供电设计。

CXDC65242 采用 G-NAVP™拓扑，这是基于有限直流增益误差放大器与电流模式控制的专有技术，使负载线（Load Line）可通过设置误差放大器直流增益轻松编程。G-NAVP™拓扑还使工作频率随VID、负载和输入电压变化，即使在CCM模式下也能进一步提升效率。芯片支持 多相、单相和二极管仿真模式（DEM） 等多种工作状态转换，允许整个电源控制系统实现最低功耗。CXDC65242 支持 DCR和检测电阻电流检测，提供CORE VR和AXG VR的电源就绪信号，并具备完整的故障保护功能，包括过压、欠压、负压、过流和欠压锁定。

2. 主要特点与技术亮点

• VR12/IMVP7兼容：满足Intel CPU电源规范，支持CORE和AXG双路输出。
• 3/2/1相CORE VR：集成3个MOSFET驱动器，支持多相操作，可根据负载动态调整相数。
• 单相AXG VR：独立单相Buck控制器，支持外部驱动器。
• G-NAVP™拓扑：有限直流增益补偿器与电流模式控制，轻松设置AVP，满足Intel负载线要求。
• SVID接口：内置串行VID接口，与Intel VR12/IMVP7 CPU通信，支持Fast、Slow、Decay三种转换速率。
• 高精度DAC：0.5%精度，输出电压范围0.25V至1.52V，5mV步进。
• 差分远端电压检测：消除PCB走线、CPU内部走线和插座接触电阻的影响。
• 内置ADC：用于平台设置，如无负载偏移、过流电平、最大电流和最大温度设置。
• 精确电流平衡：内部电流平衡机制，确保各相电流均衡。
• 温度补偿AVP：支持NTC热敏电阻温度补偿，保持全温度范围内输出精度。
• 二极管仿真模式：轻载条件下单相DEM操作，提高轻载效率。
• 快速瞬态响应：G-NAVP™拓扑与快速响应机制，优化负载瞬态性能。
• 1.1V/0V初始电压：支持VINITIAL=1.1V或0V启动设置。
• 全面保护：OVP、UVP、NVP、OCP、OTP、UVLO，确保系统安全。
• 电流监测输出：IMON/IMONA引脚输出与负载电流成比例的电压。
• 外部无负载偏移设置：支持CORE和AXG两路独立偏移设置。
• 动态VID增强：DVD/DVIDA引脚补偿负载线效应，加快稳定时间。
• WQFN-56L封装：7x7mm紧凑封装，RoHS合规，无卤素。

3. 典型应用电路

CXDC65242的典型应用电路包含：VCC12和VCC5供电，CORE VR连接3相功率级（MOSFET+电感），AXG VR连接单相功率级（通过RT9612等驱动器），SVID接口连接CPU（VR_RDY、VRHOT、VCLK、VDIO、ALERT），电流检测采用电感DCR或检测电阻，差分远端检测连接VCC_SENSE和VSS_SENSE，IMON/IMONA电流监测输出，以及各种设置引脚（OFS、OFS A、OCSET、OCSETA、TONSET、TONSETA、QRSET、QRSETA、ICCMAX、ICCMAXA、TEMPMAX等）。

图2. 典型应用电路

引脚封装图

4. 极限参数与电气特性（设计参考）

5. 工作原理与设计指导

5.1 G-NAVP™拓扑与AVP

CXDC65242 采用 G-NAVP™拓扑，基于有限直流增益误差放大器与电流模式控制。目标输出特性为：V_OUT = V_DAC − I_LOAD × R_DROOP，其中R_DROOP为等效负载线电阻。通过设置误差放大器增益A_V = R2/R1 = A_I × R_SENSE / R_DROOP，可轻松实现AVP。由于电感DCR随温度变化，推荐使用NTC热敏电阻进行温度补偿，保持全温度范围内输出精度。

5.2 SVID接口与动态VID

CXDC65242 内置 SVID接口，支持SetVID_Fast、SetVID_Slow、SetVID_Decay等命令，与Intel VR12/IMVP7 CPU通信。支持动态VID增强功能，通过DVD/DVIDA引脚补偿负载线效应，使输出电压更快稳定到目标值。

5.3 工作模式转换

CXDC65242 支持多种工作模式转换，包括PS0（全相CCM）、PS1（单相CCM）、PS2（单相DEM）。通过SetPS命令切换，优化不同负载条件下的效率。CORE VR支持3/2/1相操作，AXG VR支持单相操作。

5.4 电流检测与平衡

CXDC65242 支持 DCR和检测电阻电流检测。CORE VR电流检测放大器增益为10，AXG VR为20。内部电流平衡机制比较各相电流与平均电流，自动调整各相导通时间，实现精确均流。

5.5 保护功能

• 过压保护（OVP）：ISEN1N/ISENAN超过V_MAX+150mV时触发，锁存并关断高侧MOSFET，开启低侧MOSFET。
• 负压保护（NVP）：OVP锁存期间，ISEN1N/ISENAN低于-0.05V时触发，关断低侧MOSFET。
• 欠压保护（UVP）：ISEN1N/FBA低于内部基准300mV时触发，关断高侧和低侧MOSFET。
• 过流保护（OCP）：通过OCSET/OCSETA引脚设置阈值，逐周期限流，连续15周期触发锁存。
• 过温保护（OTP）：通过TSEN/TSENA引脚监测VR温度，VRHOT输出报警，支持温度区域报告。
• 欠压锁定（UVLO）：VCC5或VCC12低于POR阈值时触发，关断所有驱动器。

5.6 电流监测与温度监测

CXDC65242 提供IMON/IMONA电流监测输出，电压与负载电流成比例，通过ADC转换为数字格式存储于Output_Current寄存器。TSEN/TSENA引脚监测VR温度，ADC转换后存储于Temperature_Zone寄存器，支持SVID热报警。

6. 基于CXDC65242的笔记本CPU供电设计实例

设计目标：一款VR12/IMVP7兼容的笔记本CPU供电方案，CORE VR采用3相Buck，AXG VR采用单相Buck，输入电压12V，输出电压0.25V-1.52V可调，最大电流70A（CORE）+22A（AXG）。

• 系统配置：选用CXDC65242，VCC12接12V，VCC5接5V。CORE VR使用3个MOSFET驱动器（集成）、3个电感、3组MOSFET。AXG VR通过PWMA驱动外部RT9612。SVID接口连接CPU，VR_RDY、VRHOT、VCLK、VDIO、ALERT信号正确连接。
• 参数设置：OCSET/OCSETA设置过流阈值，TONSET/TONSETA设置On-Time，QRSET/QRSETA设置快速响应和初始电压，ICCMAX/ICCMAXA/TEMPMAX设置最大电流和温度，OFS/OFSA设置无负载偏移。
• 保护设计：OVP、UVP、NVP、OCP、OTP、UVLO全面启用，TSEN/TSENA连接NTC热敏电阻实现温度监测和补偿。
• PCB布局：输入电容靠近高侧MOSFET漏极和低侧MOSFET源极，功率回路最小化，电流检测采用Kelvin连接，高速开关节点远离敏感模拟区域。

7. PCB布局建议

• 输入电容：陶瓷输入电容尽可能靠近高侧MOSFET漏极和低侧MOSFET源极，最小化功率回路。
• 高电流路径：保持短而宽，特别是接地端子。
• 功率走线：保持短，这是实现高效率的关键。
• 电流检测：ISENxP和ISENxN采用Kelvin连接，确保电流检测精度。
• 高速开关节点：远离敏感模拟区域（COMP、FB、ISENxP、ISENxN等）。
• 散热：WQFN-56L 7x7封装，散热焊盘连接大面积地平面，多过孔散热。

8. 订购信息与技术支持

CXDC65242 采用 WQFN-56L 7x7 封装，无铅、RoHS合规，无卤素。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持，包括评估板、参考设计和FAE现场支持。