はじめに
低電圧・大電流化に伴う、最新 FPGA における電源選定、また評価過程での測定方法は従来とは異なる事象を考慮する必要があり、またデバイス単体の消費電力の増大に伴い、従来に比べてより厳密な「放熱設計」及び「測定方法」が必要となっています。
本資料では、1V 以下の電源電圧で20W (20A) を超えるデザインにおいて、設計時の考慮点および測定方法を示し、予めその仕組みを実装することで不具合の発生を防ぐと共に、不具合発生時のデバッグにおいて速やかに問題点を見定め、解決することを目的としています。
なお本資料の解説は、FPGA としてインテル® Arria® 10 FPGA、インテル® Stratix® 10 FPGA、電源デバイスとしてインテル® Enpirion® 電源ソリューションを想定したものですが、一部を除き一般的に適用・応用可能な説明になっています。
資料リンク
資料概要
＜内容＞
- はじめに
- Design Flow
- 仕様確認
- 最大消費電力の見積もり
- 電源でバス選定
- 回路図確認
- レイアウト確認
- 放熱対策検討
- Debug Flow
- 初期動作確認
- リップル測定方法
- トラブルシューティング
- 不具合事例
- Appendix
- 帯域増加に伴う動作率上昇
- PDN Tool Input
- 最大電流変動に対する電力変動耐力
- 電圧測定ポイント
- 電源の波形確認
- 配線抵抗の影響
- Debug Check List
- 電源共有時のコイルによる電源分離に対する注意点
- 電源ノイズとジッタ増加
- Drop in Box
- 電源デバイスの発熱概算算出