采用MAX1953 1MHz PWM降压控制器的图形芯片及相关电路电源设计
强大的图形芯片在个人电脑和游戏机中很普遍。从性价比的角度来看，图形处理器和支持电路的电源要求极其关键。本文介绍使用max1953 1mhz脉宽调制器（pwm）降压控制器的显卡电源解决方案。
强大的图形芯片在个人电脑和游戏机中很普遍。在游戏、演示和网上冲浪中，3d 图形现在占据了中心舞台，许多第三代 3d 芯片正在到来，在 3d 性能和视频质量方面实现了迄今为止的又一次巨大飞跃。大于 500-600 mpixel/s 的填充率、20 万/秒的三角形速率以及对其他增强功能的支持将对游戏开发人员、cpu、内存、ramdac 甚至显示技术提出更多要求。此外，图形处理器和支持电路的电源要求也急剧增加。
从性价比的角度来看，图形处理器和支持电路的电源要求极其关键。在本文中，我们将介绍显卡电源解决方案。
输入电源的 agp 端接：
-3.3v @ 6a =18.9w
- 5.0v @ 2a =10.0w
- 12.0v @ 1a =12.0w
典型电源要求：
电压 当前 溶液
gpu（图形处理单元） 1.2v 或 1.5v 5安 最大1953
ddr 内存 （vddq） 2.5v 3安 最大1953
通常需要廉价的解决方案，需要一些通用故障功能，如受控软启动、uvlo和电流限制。
以下是使用max1953产生上表所列电源电压的几种降压方案，其特点是：
单 so-8 封装双 n 沟道 mosfet
无电流检测电阻
低输入电压操作（3.3v 和 5v 电源轨）
1 mhz 开关，适用于小尺寸、低成本
效率 >90%
图 1 显示了 gpu 的降压解决方案，图 2 显示了 ddr 内存主电压调节的解决方案。
图1.max1953：1mhz开关，1.5v/5a gpu电源，3.3v输入，1.5v/5a输出。
表 2.3.3v 输入、1.5v/5a 输出（mhz）的元件列表。
组件标识 数量 描述
c1， 2， 3， 4 4 电容 10μf/6.3v cer 0805 太阳汤电：jmk212f106zg
c5 1 电容 180μf/4v.松下： eefue0g181r
c6 1 电容 680pf/10v cer 0402 基特： c0402c681m8rac
c7 1 电容 39pf/10v cer 0402 基特： c0402c390k8gac
d1 1 二极管， 肖特基， 40v， 1a， sot-23f， 中央： cmpsh1-4
集成电路 1 集成电路，同步。降压控制器：max1953
l1 1 电感器， 0.68μh， 12a， 5mω.线艺： do3316p-681hc
r1 1 电阻器， 7.15k， 1%， 0603 外壳
r2 1 电阻器， 8.06k， 1%， 0603 外壳
r3 1 电阻器， 82k， 5%， 0603 外壳
q1/2 1 晶体管， 双通道 mosfet， 仙童： fds6898a， 20v， 0.013ω
注意：对于1.2v输出，将r1更改为4.12k，1%，将r3更改为68k，5%。
图2显示了1.5v、5a电路的效率与输出电流的关系图。
图2.
图3.max1953：1mhz开关、2.5v/3a存储器vddq电源。
表 3.5mhz 时 2v 输入、5.3v/1a 输出的元件列表。
组件标识 数量 描述
c1， 2， 3 3 电容 10μf/6.3v cer 0805 太阳汤电：jmk212f106zg
c4， 5 2 电容 10μf/4v cer 0805 太阳汤殿：amk212bj106mg
c6 1 电容 560pf/10v cer 0402 基特： c0402c561m8rac
d1 1 二极管， 肖特基， 40v， 1a， sot-23f， 中央： cmpsh1-4
集成电路 1 集成电路，同步。降压控制器：max1953
l1 1 电感， 1.5μh， 3.4a， 30mω： toko# 817fy-1r5m
r1 1 电阻器， 17.4k， 1%， 0603 外壳
r2 1 电阻器， 8.06k， 1%， 0603 外壳
r3 1 电阻器， 33k， 5%， 0603 外壳
q1/2 1 晶体管， 双通道 mosfet， 仙童： fds6898a， 20v， 0.013ω
图4显示了2.5v、3a电路的效率与输出电流的关系图。
图4.
上述电路表明，max1953可用于产生图形卡的gpu和存储器供电轨。max3的工作电压输入电压低至1953v，允许从3.3v和5v输入电源获取总输出功率，因此两路电源都不会过载。1mhz 开关频率有助于减小滤波电感器和电容器的尺寸和成本。
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- 12.0v @ 1a =12.0w
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图2.
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