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UCD1K100MCL1GS 发布时间 时间:2025/10/8 3:52:21 查看 阅读:7

UCD1K100MCL1GS是一款由Texas Instruments(德州仪器)推出的高性能、高精度的数字电源控制器,专为先进的电源系统设计,尤其是适用于服务器、数据中心、电信设备以及工业应用中的多相降压转换器和隔离式电源系统。该器件集成了强大的数字控制内核与丰富的外设接口,支持复杂的电源管理功能,能够实现对电压、电流、温度等关键参数的实时监控与动态调节。UCD1K100MCL1GS采用高度集成的架构,内置ARM? Cortex?-M3处理器核心,配合TI特有的电源管理专用协处理器,可在无需外部微控制器的情况下独立完成复杂的环路控制算法,如PID调节、自适应电压定位(AVP)和相位管理等。该芯片支持PMBus通信协议,允许用户通过标准的I2C接口进行配置、监控和故障诊断,极大地提升了系统的可维护性和灵活性。此外,它还具备非易失性存储器,用于保存校准数据、配置参数和黑匣子日志,在发生故障时有助于快速定位问题根源。封装方面,UCD1K100MCL1GS采用小型化的BGA封装,节省PCB空间的同时提供了良好的热性能和电气性能,适合高密度电源设计需求。

参数

型号:UCD1K100MCL1GS
  制造商:Texas Instruments
  核心处理器:ARM Cortex-M3
  工作电压范围:2.95V 至 5.5V
  工作温度范围:-40°C 至 +125°C
  封装类型:VQFN
  引脚数:64
  通信接口:PMBus/I2C
  控制环路数量:支持多通道数字PWM输出
  ADC分辨率:12位
  时钟源:内部振荡器或外部晶体
  非易失性存储器:嵌入式Flash用于配置存储
  保护功能:过压保护(OVP)、欠压保护(UVLO)、过流保护(OCP)、过温保护(OTP)
  可编程性:支持通过GUI工具进行图形化配置

特性

UCD1K100MCL1GS的核心特性之一是其强大的数字电源控制能力,基于ARM Cortex-M3处理器架构,具备出色的计算性能和实时响应能力,能够运行复杂的控制算法,例如多环路PID控制、自适应电压定位(AVP)以及动态相位管理,从而在负载瞬变条件下保持输出电压的高度稳定。该器件支持多相降压控制器配置,可用于为CPU、GPU或FPGA等高性能处理器提供精确供电,并可通过相位增减策略优化效率与热分布。
  另一个显著特点是其完整的PMBus兼容性,支持标准的电源管理命令集,允许系统主机读取实时电压、电流、温度、功率等遥测数据,并可远程调整输出电压、设定保护阈值、启用/禁用通道等操作,极大增强了系统的智能化管理水平。此外,该芯片集成了高精度的12位模数转换器(ADC),确保对关键电气参数的测量具有良好的线性度和重复性,提升整体系统的可靠性与一致性。
  UCD1K100MCL1GS还具备丰富的保护机制,包括输入欠压锁定(UVLO)、输出过压保护(OVP)、逐周期电流限制(OCP)、过温关断(OTP)以及开路/短路检测功能,能够在异常情况下迅速响应并采取保护措施,防止损坏下游负载。其内置的非易失性存储器可用于保存出厂校准参数、用户配置以及故障日志(黑匣子功能),便于现场调试与售后分析。
  开发支持方面,TI提供了配套的图形化配置软件(如Fusion Digital Power Designer),用户可通过GUI界面直观地完成参数设置、波形观测和固件更新,无需编写底层代码即可完成大部分配置任务,显著缩短产品开发周期。同时,该器件支持在线固件升级,适应未来功能扩展需求。

应用

UCD1K100MCL1GS广泛应用于对电源效率、精度和可靠性要求极高的高端电子系统中。在数据中心和云计算基础设施中,它常被用于为服务器主板上的处理器核心(CPU)、内存(DDR VR)以及AI加速卡(如GPU或TPU)提供高效、可编程的多相DC-DC转换解决方案。其动态电压调节能力和快速瞬态响应特性能够满足现代处理器在不同工作负载下对供电的严苛要求,尤其在从低功耗待机模式切换到满载运算状态时,仍能维持稳定的输出电压,避免系统崩溃或性能下降。
  在通信设备领域,该芯片适用于4G/5G基站、路由器、交换机等设备的中间总线转换器(IBC)或负载点电源(POL),实现对多种电压轨的集中管理和监控。通过PMBus接口,网络管理系统可以实时获取各电源模块的状态信息,执行远程重启、故障排查和能效优化操作,提升整体运维效率。
  工业自动化和测试测量设备也受益于UCD1K100MCL1GS的高集成度和可编程性。例如,在PLC控制器、工业HMI、高端示波器或电源供应器中,该器件可用于构建可重构的电源系统,根据不同工作模式自动调整输出参数,延长设备使用寿命并降低能耗。
  此外,由于其支持黑匣子记录和故障回溯功能,UCD1K100MCL1GS也适用于需要高可靠性和可追溯性的航空航天、医疗电子等安全关键型应用场合。总之,该芯片凭借其数字控制灵活性、高精度监测能力和强大的通信接口,成为现代智能电源系统设计的理想选择。

替代型号

UCD3138RHA144
  UCD9222PWPG
  LM10300RSQE

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UCD1K100MCL1GS参数

  • 制造商Nichicon
  • 产品种类铝质电解电容器-SMD
  • 电容10 uF
  • 容差20 %
  • 电压额定值80 Volts
  • 工作温度范围- 55 C to + 105 C
  • 尺寸6.3 mm Dia. x 7.7 mm L x 6.6 mm H
  • 产品Low Impedance Electrolytic Capacitors
  • 损耗因数 DF0.08
  • 漏泄电流3 uAmps
  • 加载寿命2000 hr
  • 封装Reel
  • 纹波电流60 mAmps
  • 系列CD
  • 工厂包装数量900
  • 端接类型SMD/SMT