
CXDC65252LE IMVP9.1兼容CPU电源控制器 | G-NAVP™ | 4/3/2/1相GTUS VR + 2/1相VCCSA VR - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXDC65252LE |
| 产品类型: | DC-DC转换器 |
| 产品系列: | Vcore Intel CPU Vcore 解决方案 |
| 产品状态: | 量产 |
| 浏览次数: | 27 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 4.5V~24V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 5V |
| 工作频率 | 600kHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | WQFN6x6-52 |
| Topology | Vcore Intel CPU Vcore 解决方案 |
| Control method | PWM/PFM |
| Switching frequency | 600kHz |
| Protection | 过流/过压/过温 |
| Features | Adjustable Frequency;Cycle-by-Cycle Current Limit;DCR Current Sense;Diode Emulation Mode;Droop Control;Enable Input;Fast Transient Response;G-NAVP Control;OCP;OVP;Power Good;Stable with Ceramic Capacitor;UVP |
| Operating temp | -40℃~125℃ |
| Precision | ±1% |
| Built-in DAC Generator | Yes |
| Accuracy (Vout>=1V) (+/- %) | 0.5 |
| VID Table Support | IMVP9.1 |
| Number of Phases | 2;4 |
产品详细介绍
CXDC65252LE IMVP9.1兼容CPU电源控制器
G-NAVP™ | 4/3/2/1相GTUS VR + 2/1相VCCSA VR | AQR快速响应 | 0.5% DAC精度
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年4月 | 型号:CXDC65252LE | 封装:WQFN-52L 6x6
技术咨询:ouamo18@jtm-ic.com 或致电 13823140578 (嘉泰姆电子)
嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的 CXDC65252LE 是一款同步Buck控制器,支持两路输出轨,完全满足 Intel IMVP9.1 规范要求。CXDC65252LE采用 G-NAVP™(Green Native AVP) 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,使其能够轻松设置droop以满足Intel CPU的所有AVP(自适应电压定位)要求。基于G-NAVP™拓扑,CXDC65252LE具备新一代 自适应快速响应机制(Adaptive Quick Response,AQR),在负载瞬态期间优化AVP性能并减少输出电容。芯片集成 高精度ADC 用于平台和功能设置,如ICCMAX、开关频率或AQR触发电平。CXDC65252LE提供VR就绪和温度指示,并具备完整的故障保护功能,包括过压(OV)、欠压(UV)、过流(OC)和欠压锁定(UVLO)。
1. 产品概述与市场定位
在笔记本电脑和台式机中,CPU供电需要高精度、高效率且满足Intel IMVP9.1规范的电源管理方案。CXDC65252LE 作为一款IMVP9.1兼容的CPU电源控制器,其核心价值在于将 多相GTUS VR控制、多相VCCSA VR控制、SVID通信 和 高精度ADC 集成于单一芯片,显著简化CPU供电设计。
CXDC65252LE 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droop设置变得简单。G-NAVP™拓扑能够实现简便的负载线设计,并提供高直流精度和快速瞬态响应。芯片支持 Adaptive Quick Response(AQR) 机制,在负载上升沿检测时允许所有PWM同时导通,优化瞬态响应。CXDC65252LE 还支持 Anti-Overshoot(ANTI-OVS) 功能,抑制负载下降沿的输出电压过冲。芯片支持 二极管仿真模式(DEM),提高轻载效率,并支持 Acoustic Noise Suppression 功能,降低MLCC压电效应引起的音频噪声。
2. 主要特点与技术亮点
- Intel IMVP9.1兼容:满足Intel IMVP9.1串行VID接口规范,支持GTUS和VCCSA双路输出。
- 4/3/2/1相GTUS VR:支持多相操作,可根据负载动态调整相数。
- 2/1相VCCSA VR:独立多相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。
- 自适应快速响应(AQR):新一代快速响应机制,检测负载上升沿并自适应调整PWM脉宽,减少输出电容。
- Anti-Overshoot(ANTI-OVS):检测负载下降沿,强制PWM三态直到零电流检测,抑制过冲。
- 0.5% DAC精度:高精度DAC,输出电压范围0V至1.52V(VID1)或0V至2.74V(VID2),支持可切换VID表。
- 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ICCMAX、开关频率、AQR触发电平等。
- 精确电流平衡:内部电流平衡机制,确保各相电流均衡。
- 二极管仿真模式:轻载条件下DEM操作,提高轻载效率。
- Acoustic Noise Suppression:降低MLCC压电效应引起的音频噪声。
- 零负载线支持:支持零负载线功能,通过AC-droop有效抑制负载瞬态回铃。
- 支持RT9637相位倍增器:GTUS轨最多支持6相操作(可选)。
- 支持SPS应用:兼容智能功率级(可选)。
- 焊接良好检测:SET1引脚连接5V并拉高VRON,若焊接良好,两路输出均为非零VBOOT。
- 地址支持:支持地址03和02。
- 全面保护:OVP、OCP、UVP,带保护标志输出。
- WQFN-52L封装:6x6mm紧凑封装,RoHS合规,无卤素。
3. 典型应用电路
CXDC65252LE的典型应用电路包含:VCC供电,GTUS VR连接4相功率级(通过RT9610C等驱动器+MOSFET+电感),VCCSA VR连接2相功率级,SVID接口连接CPU(VR_READY、VR_HOT、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/IMON_AUX电流监测输出,以及各种设置引脚(SET1-SET4、TSEN、TSENA、VREF、VREF_SPS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)
| 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VIN/VSYS | 系统输入电压 | -0.3 | 28 | V |
| VCC | 控制器电源 | -0.3 | 6.5 | V |
| RGND | 返回地 | -0.3 | 0.3 | V |
| 其他引脚 | 逻辑引脚 | -0.3 | 6.8 | V |
| TJ | 结温 | — | 150 | °C |
| TSTG | 存储温度 | -65 | 150 | °C |
| ESD (HBM) | 人体模型 | — | 2 | kV |
| 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VIN/VSYS | 4.5 | 24 | V |
| VCC供电电压 | 4.5 | 5.5 | V |
| 结温 | -10 | 105 | °C |
| 参数 | 条件 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VCC供电电流 | VRON=H, 不开关 | 14 | mA |
| PS4模式供电电流 | VRON=H, 不开关 | 85 | μA |
| 关断电流 | VRON=L | 15 | μA |
| 误差放大器增益 | RL=47kΩ | 70 | dB |
| 增益带宽积 | CLOAD=5pF | 10 | MHz |
| VREF电压 | 正常工作 | 0.6 | V |
| VREF_SPS电压 | 正常工作 | 1.3 | V |
| IMON平均周期 | — | 150 | μs |
| TSEN平均周期 | — | 600 | μs |
| TSEN源电流 | VTSEN=1.6V | 80 | μA |
5. 工作原理与设计指导
5.1 G-NAVP™控制模式
CXDC65252LE 采用 G-NAVP™控制模式,这是基于电流模式恒定导通时间控制,具有有限直流增益误差放大器和直流偏移消除。该拓扑可实现简便的负载线设计,提供高直流精度和快速瞬态响应。当检测到的电流信号达到检测电压信号时,CXDC65252LE产生PWM脉冲以实现环路调制。
5.2 SVID接口与动态VID
CXDC65252LE 内置 SVID接口,接收或发送SVID信号与CPU通信。控制逻辑执行命令(读写寄存器、setVID、setPS)并发送相关信号控制VR。支持动态VID增强功能,通过DVID_LIFT电流从FB引脚内部吸收,产生DVID补偿,减少droop效应,使输出电压更快稳定到目标值。
5.3 工作模式转换
CXDC65252LE 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。GTUS VR支持4/3/2/1相操作,VCCSA VR支持2/1相操作。
5.4 电流检测与平衡
CXDC65252LE 支持 电感DCR电流检测。每相电流检测信号用于负载线控制、电流报告、电流平衡和零电流检测。总电流检测方法只需一个NTC电阻进行温度补偿,节省NTC电阻成本。外部低通滤波器Rx1和Cx重建电流信号,时间常数Rx1×Cx应匹配电感时间常数Lx/DCR。
5.5 保护功能
- 过压保护(OVP):OVP阈值与VID相关,VID=0V时屏蔽。当VID从0V上升至稳定期间,OVP阈值为2.45V;其他情况OVP阈值=VID+350mV(VID>1.0V)或1.35V(VID≤1.0V)。触发后VR_READY拉低,PWM强制低电平。
- 欠压保护(UVP):输出电压低于VID-650mV并持续3μs时触发,所有PWM三态,关断高侧和低侧MOSFET。
- 过流保护(OCP):SUM OCP阈值通过VIMON和ICCMAX设置,PS0时KSOCP=1.3(ICCMAX≥40A)或1.6(ICCMAX<40A)。触发后VR_READY拉低,PWM三态,VREF强制为2V。
- 欠压锁定(UVLO):VCC低于4.2V时触发,关断控制器。
5.6 温度监测与指示
TSEN/TSENA引脚处理PIN-SETTING(功能设置)和热监测两种功能。上电后TSEN有三种工作模式:PIN-SETTING、Pre-Thermal Sense和Thermal Sense。热监测模式下,TSEN电压=0.6V×R2/(R1+R2)+80μA×[(R1//R2)+R3]。当TSEN电压低于1.105V时,VR_HOT拉低指示热报警。
5.7 系统输入功率监测(PSYS)
CXDC65252LE 提供PSYS功能,监测整个平台系统功率并通过SVID接口报告给CPU。PSYS表测量系统输入电流并输出比例电流信号IPSYS,RPSYS设计使最大PSYS时VPSYS=1.6V(满量程FFh数字码)。
6. 基于CXDC65252LE的笔记本CPU供电设计实例
设计目标:一款IMVP9.1兼容的笔记本CPU供电方案,GTUS VR采用4相Buck,VCCSA VR采用2相Buck,输入电压12V,输出电压0V-1.52V(VID1)可调,最大电流160A(GTUS)+50A(VCCSA)。
- 系统配置:选用CXDC65252LE,VCC接5V。GTUS VR使用4个RT9610C驱动器+MOSFET+电感。VCCSA VR使用2个RT9610C驱动器+MOSFET+电感。SVID接口连接CPU,VR_READY、VR_HOT、VCLK、VDIO、ALERT信号正确连接。
- 参数设置:SET1设置VBOOT和ICCMAX,SET2设置VBOOT_A、VIDT和kTON,SET3设置UDS和DVID补偿,SET4设置DBLR和kTON_A,TSEN/TSENA设置Ai和AQR_TH,VREF连接0.47μF+3.9Ω到地,VREF_SPS连接0.22μF到地。
- 保护设计:OVP、OCP、UVP、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。电流检测线必须以差分对形式从电感布线到控制器,且在同一层。
- 高速开关节点:远离敏感模拟区域(COMP、FB、ISENxP、ISENxN等)。
- 散热:WQFN-52L 6x6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
CXDC65252LE 采用 WQFN-52L 6x6 封装,无铅、RoHS合规,无卤素。产品型号命名规则:CXDC65252LE + 封装类型(QW:WQFN-52L 6x6)+ 铅镀层(G:绿色)。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。
| 型号 | 封装 | 包装 | 环保 |
|---|---|---|---|
| CXDC65252LEGQW | WQFN-52L 6x6 | 标准 | 无卤无铅 |
技术邮件: ouamo18@jtm-ic.com | 技术热线: 13823140578

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