前幾天，王工盯著示波器上劇烈跳動(dòng)的波形，眉頭緊鎖。他剛調(diào)試的 AI 加速卡跑出了驚人的測(cè)試成績(jī)，可一旦滿載運(yùn)行，電源電壓就開始"跳舞"，系統(tǒng)性能始終達(dá)不到想要的效果。

“芯片算力上去了，電源卻拖后腿！”

這絕非個(gè)例，在 AI 服務(wù)器、自動(dòng)駕駛、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域，電源設(shè)計(jì)正面臨前所未有的挑戰(zhàn)：

算力芯片功耗激增，GPU/FPGA 的核電壓跌破 1V，電流卻突破幾十 A；

PCB 空間被計(jì)算單元擠占，留給電源的"生存空間"越來越?。?/p>

傳統(tǒng)電源方案復(fù)雜，調(diào)試周期長(zhǎng)，影響產(chǎn)品上市時(shí)間。

“要是有款電源能像瑞士軍刀一樣，小巧又全能就好了......”

MPM3695GPJ-20讓人眼前一亮

經(jīng)過一番搜索比對(duì)，硬件王工（公眾號(hào)：硬件筆記本）在MPS 論壇上發(fā)現(xiàn)了理想的解決方案——MPM3695GPJ-20電源模塊。

作為高性能電源管理領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，MPS 不僅提供了小型化、高能效的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，更配備了詳盡易懂的技術(shù)文檔：這份多達(dá) 50 多頁的規(guī)格書，從基礎(chǔ)參數(shù)到應(yīng)用案例都闡述得清晰明了，讓工程師能夠快速掌握產(chǎn)品特性。

圖 1：MPS 官網(wǎng) MPM3695-20 產(chǎn)品頁

01低壓大電流，專為算力芯片而生

GPU、FPGA 的核電壓往往低至0.8V，電流卻高達(dá)數(shù)十安培，這款模塊：

寬電壓輸入（4V 到16V），適應(yīng)多種供電環(huán)境；

輸出電壓范圍（0.5V 到5.5V），完美匹配 GPU/FPGA 的超低核電壓需求；

輸出電流更是達(dá)到了25.5A，輕松應(yīng)對(duì) AI 芯片的瞬時(shí)高負(fù)載。

圖 2：MPM3695GPJ-20 規(guī)格書部分參數(shù)

02極致緊湊，解放 PCB 空間

5mm×6mm×4.4mm的超小封裝，比傳統(tǒng)方案節(jié)省70%空間；

無外接大電感設(shè)計(jì)，PCB 布局瞬間“松綁”。

圖 3：MPM3695GPJ-20 尺寸說明

03簡(jiǎn)單到“離譜”的外圍電路

傳統(tǒng)電源芯片設(shè)計(jì)需要多個(gè)阻容加大電感，而MPM3695GPJ-20只需幾顆阻容，無外接大電感設(shè)計(jì)，BOM 清單短到一眼看完。連調(diào)試時(shí)間都省了，終于能把寶貴的空間留給算力芯片了！

一般電源芯片外圍元件不會(huì)少，如果工作電流為 25A，外置電感可以想象有多大。

圖 4：常規(guī) DC/DC 芯片原理圖推薦

圖 5：常規(guī) DC/DC 電源芯片加外圍電路推薦 layout 布局

圖 6：MPM3695GPJ-20 原理圖推薦

圖 7：MPM3695GPJ-20外圍 layout 推薦

04高效穩(wěn)定

集成完善的保護(hù)機(jī)制（過流、過壓、欠壓和過溫保護(hù)），可靠性拉滿。

圖 8：多種保護(hù)說明

在各種輸入電壓和負(fù)載下，均能保持極低的線性、負(fù)載調(diào)整率，并且能夠高效率地完成任務(wù)，特別專一。

圖 9：不同輸出電流和效率曲線

MPS 本地化支持，供貨無憂

MPS作為一家深耕中國(guó)20 年以上的企業(yè)，已實(shí)現(xiàn)本土化研發(fā)+生產(chǎn)+ 支持：

成都?：MPS 的中國(guó)總部位于成都高新西區(qū)出口加工區(qū)，公司成立于 2004 年8月，主要從事模擬集成電路的設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)制造和生產(chǎn)技術(shù)支持?；

上海/杭州/深圳：MPS 的研發(fā)與銷售中心，可提供快速技術(shù)支持；

全國(guó)多地辦事處：北京、西安、廣州、南京、武漢、廈門、青島等多個(gè)城市均有辦事處，確?？蛻舻男枨蟮谝粫r(shí)間獲得響應(yīng)。

DEMO板評(píng)估：細(xì)節(jié)到位，上手即用

為了驗(yàn)證MPM3695GPJ-20的實(shí)際表現(xiàn)，王工通過MPS 官網(wǎng)申請(qǐng)了評(píng)估板EVM3695-20-PJ-00A，并拿到了配套的10頁規(guī)格書。

圖 10：EVM3695-20-PJ-00A

“當(dāng)我拿到MPM3695GPJ-20的評(píng)估板時(shí)，第一反應(yīng)是震撼——它比我想象的還要?。囊?guī)格書的尺寸描述來看，我知道它很緊湊，但真正拿在手里才發(fā)現(xiàn)，這個(gè)‘模塊’幾乎就是一個(gè)芯片的大小，高度集成化設(shè)計(jì)讓人印象深刻?！?王工感嘆道。

圖 11：MPM3695GPJ-20

進(jìn)一步放大仔細(xì)觀看，這個(gè)完整的電源模塊僅有 1 元硬幣的十分之一大小，它看起來像“芯片”而非傳統(tǒng)模塊。

MPM3695-20采用了 MPS 的先進(jìn)封裝技術(shù)，將 Buck 轉(zhuǎn)換器、MOSFET、電感和無源元件全部集成在一個(gè)超小封裝內(nèi)（5mm × 6mm），因此看起來更像一個(gè) QFN 封裝的 IC，而非傳統(tǒng)的分立電源模塊。這種設(shè)計(jì)大幅減少了 PCB 占用面積，同時(shí)優(yōu)化了 EMI 和熱性能。

圖 12：MPM3695GPJ-20 僅有硬幣 1/10 大小

01輸入 / 輸出接口

輸入端子（VIN & GND）：支持 4V~16V 寬輸入范圍，適用于多種應(yīng)用場(chǎng)景，如工業(yè)電源、車載電子等。

輸出端子（VOUT & GND）：可提供高達(dá) 25A 的連續(xù)輸出電流，因此采用了大電流接線端子，確保測(cè)試時(shí)能接入足夠粗的導(dǎo)線，避免因接觸電阻或線損導(dǎo)致效率下降或發(fā)熱問題。

可直接連接電子負(fù)載，測(cè)試不同輸入 / 輸出條件下的效率、紋波和動(dòng)態(tài)響應(yīng)，快速驗(yàn)證電源性能。

圖 13：輸入輸出接口

02電壓實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

輸入監(jiān)測(cè)（VINGND_S & VINF）：這兩個(gè)引腳用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輸入電源狀態(tài)，比如檢測(cè)輸入電壓是否穩(wěn)定，或在動(dòng)態(tài)負(fù)載下是否存在跌落/過沖。

圖 14：輸入監(jiān)測(cè)接口

輸出監(jiān)測(cè)（ VOUT_S & VOUTGND_S ）：用于精準(zhǔn)測(cè)量輸出電壓，方便調(diào)試時(shí)觀察調(diào)整后的效果，或配合內(nèi)部 ADC 進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。

圖 15：輸出監(jiān)測(cè)接口

03智能控制功能

通過 2 x 5 x 2.5mm 間距針座的數(shù)字通信 I2C 接口（SCL / SDA），實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)節(jié)、狀態(tài)監(jiān)控和參數(shù)配置，讓 MCU 更加智能的控制電源。

圖 16：I2C 接口

04多模塊擴(kuò)展應(yīng)用

它的單相操作簡(jiǎn)單高效，若需要更高電流，可嘗試多相并聯(lián)則能提供更大的負(fù)載電流，適用于大功率 FPGA、ASIC 供電等場(chǎng)景。

圖 17：?jiǎn)蜗嗖僮?/p>

圖 18：多相并聯(lián)

實(shí)測(cè)體驗(yàn)MPM3695-20之后，王工歡呼："太厲害了！這么小的模塊，性能卻如此強(qiáng)悍，我的AI加速卡電源問題終于有解了！"找到了如此合適的解決方案，他緊鎖的眉頭也終于舒展開了。

MPM3695GPJ-20憑借低壓大電流、超高集成度、穩(wěn)定高效的特性，成為算力芯片的“理想搭檔”。如果你也在為電源設(shè)計(jì)頭疼，不妨來MPS 論壇逛逛，海量技術(shù)資源等你挖掘！

“好電源，讓硬件飛起來?！?/p>