?如何通過貼片電感的DCR與驅(qū)動(dòng)芯片實(shí)現(xiàn)精確均流
在AI服務(wù)器大功率電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，多相并聯(lián)電源的均流精度直接影響著系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。貼片電感的直流電阻（DCR）作為電流檢測(cè)的關(guān)鍵參數(shù)，與驅(qū)動(dòng)芯片的協(xié)同工作對(duì)實(shí)現(xiàn)精確均流具有決定性作用。平尚科技基于工業(yè)級(jí)技術(shù)積累，在DCR檢測(cè)與均流控制方面形成了專業(yè)的技術(shù)方案。
貼片電感的?DCR檢測(cè)的技術(shù)原理貼片電感的DCR檢測(cè)利用電感繞組固有的直流電阻特性，通過測(cè)量其兩端電壓降來間接獲取電流信息。平尚科技的貼片電感通過優(yōu)化繞組材料和工藝控制，將DCR的公差控制在±3%以內(nèi)。與傳統(tǒng)的采樣電阻方案相比，這種檢測(cè)方式不僅節(jié)省了額外的功率損耗，還將系統(tǒng)的整體效率提升了約0.5%。在實(shí)際的AI服務(wù)器電源系統(tǒng)中，這種精度的提升使得各相電流的不平衡度從傳統(tǒng)的±15%改善到±5%以內(nèi)。
DCR值隨溫度變化的特性需要通過精確的補(bǔ)償來消除影響。平尚科技的貼片電感采用溫度系數(shù)匹配技術(shù)，將DCR的溫度系數(shù)穩(wěn)定在±50ppm/℃范圍內(nèi)。配合驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)置的溫度傳感器，系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)修正溫度變化帶來的測(cè)量誤差。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，在-40℃至125℃的工作溫度范圍內(nèi)，電流檢測(cè)的精度偏差可控制在±1.5%以內(nèi)，確保了系統(tǒng)在各種環(huán)境條件下的穩(wěn)定運(yùn)行。驅(qū)動(dòng)芯片通過實(shí)時(shí)比較各相的DCR電壓來實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)均流調(diào)節(jié)。平尚科技采用的數(shù)字控制驅(qū)動(dòng)芯片具備16位ADC采樣精度，能夠以微秒級(jí)的響應(yīng)速度調(diào)整各相的PWM占空比。在多相并聯(lián)的GPU供電系統(tǒng)中，這種快速響應(yīng)確保了即使在負(fù)載劇烈變化時(shí)，各相電流的瞬時(shí)偏差也能控制在±3%以內(nèi)。在某國(guó)產(chǎn)AI訓(xùn)練服務(wù)器的16相電源系統(tǒng)中，采用平尚科技的DCR檢測(cè)方案后，系統(tǒng)在100A總輸出電流下的均流精度達(dá)到±4%，同時(shí)將系統(tǒng)的峰值效率提升至95.2%。這些參數(shù)完全滿足國(guó)內(nèi)AI硬件廠商對(duì)電源系統(tǒng)的嚴(yán)格要求，展現(xiàn)了優(yōu)化設(shè)計(jì)帶來的顯著效益。DCR檢測(cè)對(duì)PCB布局具有特殊要求。平尚科技建議采用開爾文檢測(cè)方式，將檢測(cè)走線與功率走線嚴(yán)格分離。通過優(yōu)化布線設(shè)計(jì)和接地策略，可將檢測(cè)回路的噪聲干擾降低約60%，顯著提升了電流采樣的準(zhǔn)確性。
功率電感在運(yùn)行中的溫升會(huì)影響DCR的穩(wěn)定性。平尚科技的貼片電感通過優(yōu)化散熱設(shè)計(jì)和材料選擇，在額定電流下的溫升可比傳統(tǒng)產(chǎn)品降低15-20℃。這種熱穩(wěn)定性的改善使得在長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)載運(yùn)行時(shí)，DCR值的變化率控制在±2%以內(nèi)。DCR檢測(cè)線路容易受到開關(guān)噪聲的干擾。平尚科技通過優(yōu)化濾波電路和屏蔽設(shè)計(jì)，將高頻噪聲對(duì)檢測(cè)信號(hào)的影響降低約40%。配合驅(qū)動(dòng)芯片的數(shù)字濾波功能，確保了在復(fù)雜的電磁環(huán)境中仍能獲得穩(wěn)定的電流采樣信號(hào)。
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長(zhǎng)期運(yùn)行測(cè)試顯示，平尚科技的貼片電感在85℃環(huán)境溫度下連續(xù)工作1000小時(shí)后，DCR的變化率不超過±1.5%。雖然這些產(chǎn)品尚未獲得車規(guī)級(jí)認(rèn)證，但其可靠性已完全滿足工業(yè)級(jí)AI電源系統(tǒng)的應(yīng)用需求。通過采用DCR檢測(cè)方案，系統(tǒng)省去了外部分流電阻的成本，同時(shí)減少了相應(yīng)的布局空間。平尚科技的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，這種優(yōu)化方案可將系統(tǒng)的BOM成本降低約8%，同時(shí)在性能相當(dāng)?shù)那闆r下提供了更具競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案。隨著AI服務(wù)器功率密度的不斷提升，精確的均流控制將更加重要。平尚科技通過持續(xù)優(yōu)化貼片電感的DCR特性和驅(qū)動(dòng)芯片的控制算法，為多相并聯(lián)電源系統(tǒng)提供了可靠的均流解決方案，助力國(guó)產(chǎn)AI硬件實(shí)現(xiàn)更高水平的性能表現(xiàn)。
