?隔離運(yùn)放與調(diào)制器前端RC抗混疊濾波器設(shè)計(jì)
在AI服務(wù)器電源管理系統(tǒng)的精密測(cè)量電路中，隔離運(yùn)放與調(diào)制器前端的抗混疊濾波器設(shè)計(jì)直接影響著信號(hào)采集的準(zhǔn)確性。RC濾波器作為抑制高頻噪聲的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其參數(shù)選擇對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的測(cè)量精度具有決定性影響。平尚科技基于工業(yè)級(jí)技術(shù)積累，在抗混疊濾波器的優(yōu)化設(shè)計(jì)方面形成了專業(yè)的技術(shù)方案。?
濾波器截止頻率的精確計(jì)算是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。平尚科技的測(cè)試數(shù)據(jù)顯示，在采樣率為1MHz的電流檢測(cè)系統(tǒng)中，將抗混疊濾波器的截止頻率設(shè)置在200kHz時(shí)，可有效抑制高頻噪聲，同時(shí)保持足夠的信號(hào)帶寬。采用精度為±0.1%的貼片電阻與C0G介質(zhì)的貼片電容配合，可將濾波器的實(shí)際截止頻率誤差控制在±3%以內(nèi)，顯著優(yōu)于普通元器件±10%的偏差水平。電阻的熱噪聲特性需要特別關(guān)注。平尚科技的精密貼片電阻采用特殊的薄膜工藝，在10Hz至1kHz頻率范圍內(nèi)的噪聲電壓可控制在0.1μV/V以下。在AI訓(xùn)練服務(wù)器的電源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，這種低噪聲特性使得信號(hào)采集的信噪比提升約20dB，有效提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性。實(shí)測(cè)結(jié)果表明，采用優(yōu)化后的RC濾波器，可將高頻噪聲衰減至-50dB以下。
溫度穩(wěn)定性對(duì)長(zhǎng)期精度具有重要影響。平尚科技的精密貼片電阻溫度系數(shù)可達(dá)±25ppm/℃，配合溫度特性穩(wěn)定的C0G電容（容量變化率±0.3%），確保濾波器在不同環(huán)境溫度下都能保持穩(wěn)定的性能。測(cè)試數(shù)據(jù)顯示，在-40℃至85℃溫度范圍內(nèi)，濾波器截止頻率的變化可控制在±1%以內(nèi)。
在實(shí)際應(yīng)用案例中，平尚科技的濾波器方案展現(xiàn)出卓越性能。某國(guó)產(chǎn)AI推理卡的電流檢測(cè)系統(tǒng)采用優(yōu)化設(shè)計(jì)的RC抗混疊濾波器后，將信號(hào)采集的精度提升至±0.5%，同時(shí)將高頻噪聲干擾降低約70%。這些參數(shù)完全滿足國(guó)內(nèi)AI芯片廠商對(duì)電源監(jiān)控系統(tǒng)的嚴(yán)格要求。布局設(shè)計(jì)對(duì)濾波效果的影響同樣重要。平尚科技建議采用緊湊對(duì)稱的布局方式，將RC濾波器盡可能靠近信號(hào)輸入端布置。通過優(yōu)化布線設(shè)計(jì)和接地策略，可將寄生參數(shù)的影響降低約40%，顯著提升濾波器的性能一致性。
長(zhǎng)期可靠性驗(yàn)證顯示，平尚科技的精密貼片電阻在85℃環(huán)境溫度下連續(xù)工作1000小時(shí)后，阻值變化不超過±0.1%。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。
成本優(yōu)化需要通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)。平尚科技通過提供不同精度等級(jí)的產(chǎn)品系列，幫助客戶在系統(tǒng)性能和成本之間找到最佳平衡。例如，在關(guān)鍵信號(hào)通道使用高精度元器件，而在輔助監(jiān)測(cè)通道采用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，這樣既確保了系統(tǒng)性能，又將整體成本控制在合理范圍內(nèi)。
隨著AI服務(wù)器對(duì)電源管理精度的要求不斷提高，抗混疊濾波器的優(yōu)化設(shè)計(jì)將更加重要。平尚科技通過持續(xù)改進(jìn)精密電阻和電容的性能參數(shù)，為信號(hào)采集系統(tǒng)提供了可靠的濾波解決方案，助力國(guó)產(chǎn)AI硬件實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的電源監(jiān)控。?
