【技术文章】为什么MP1608系列能够为WIFI6/7保驾护航?

饭可以不香,但网络万万不能卡:Wi-Fi演进史

小知识:“Wi-Fi” 这个词出现已经20多年了,是由Wi-Fi联盟创建,是一组基于IEEE 802.11 网络标准的无线协议。现在协议已经有IEEE 802.11, 802.11ac, 802.11ax,802.11be等协议。其中WiFi 7 的标准IEEE 802.11be 即将在2024年执行。


随着工业、教育、工作与生活方式等的日新月异,进一步要求高带宽,高并发数据吞吐量,低延时的无线网络。Wi-Fi和5G的覆盖范围和频谱的不同,两者之间形成场景互补。 Wi-Fi6已经走进大众生活,Wi-Fi 7即将到来。Wi-Fi 7 搭载多项功能,这些功能将在 Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 6E 的创新基础上更进一步,不仅实现速度提升,同时显著提高响应能力和可靠性,以应对需要卓越一致性和高精度的未来应用。

Wi-Fi6/7 chipset 供电电源的关键指标——负载瞬态响应

当供电电源负载出现瞬时增大或者降低时,受环路响应速度限制和负载变化速度影响,电源输出电压可能会在动态过程中偏离目标值。例如负载电流瞬时增大时,输出电压通常会有短暂跌落过程(undershoot),而当负载电流瞬时降低时,输出电压通常也会有短暂的过冲(overshoot)。

输出电压的动态变化在负载稳定后通常能重新回到目标值附近。负载动态响应能力越好的DCDC,在同样负载变化时产生的跌落和过冲往往也越小,越能把输出电压维持在设定值附近。

如下图为标准评估板上MP1608工作在FPWM模式下的瞬态响应实测波形,在0-6A的瞬时负载变化时,其输出电压峰峰值仅有100mV左右。
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为什么需要优秀的瞬态响应的DC/DC来支持WI-Fi6/7?

  • 因为Wi-Fi6/7 chipset数据吞吐量更大,在运行过程中会快速从电源抽取较高电流,表现出快速的负载动态变化,同时它们又对供电电压的范围要求非常高,所以对供电DCDC提出了更加严苛的瞬态响应要求。

  • 一个瞬态响应好的 DC/DC 对Wi-Fi6/7无线设备至关重要。如果Transient 性能差,那负载突然增大的时候就可能导致输出电压跌落很多,导致DC/DC输出电压有更大的undershoot,电压跌落可能超出主芯片的最小工作范围;同样,负载突然变小的时候,DCDC输出电压可能会太高,超过芯片最大工作电压,导致主芯片不能工作。SOC在哭泣“谁家的破芯片在供电,心脏受不了啦,卡机!”

为什么MP1608系列能够为WIFI6/7保驾护航?

  • MP1608系列具有优秀的瞬态响应能力, 能够针对WIFI巨大的数据吞吐量,在负载突然增大或者突然变小时,能够持续稳定的为SoC供电,让无线网络流畅。
  • MP1608支持0.4V高精度可调输出,应对主控芯片越来越低的输入电压。
  • MP1608 外置EN和PG 脚,能支持WIFI应用里面的时序设计要求。

MP1608规格介绍:

  • 2.4V 至 5.5V 宽输入工作电压(VIN)范围
  • 可调输出低至 0.4V
  • 输出电流(IOUT)高达 6A
  • 15mΩ 和 9mΩ 内部功率 MOSFET
  • 1.2MHz 固定开关频率(fSW)
  • 使能(EN)功能
  • MP1608:轻载下 PFM 模式,MP1608C:强制 CCM 模式
  • 出色的负载瞬态响应
  • ±1% 反馈(FB)精度
  • 带打嗝模式的短路保护(SCP)
  • 电源正常(PG)指示
  • MP1608 系列:MP1604/8(4A/6A P2P)
  • 采用超小尺寸 SOT583(1.6mm x 2.1mm)封装

MP1608 系列的应用

MPS 恒定导通时间(COT)控制

COT 控制模式可以提供快速的瞬态响应和简单的环路补偿,MPS 绝大多数DC/DC 采用成熟COT控制模式可以支持自动环路补偿,极大地简化了设计并提高了产品设计效率。现在已广泛应用于各类产品的电源供电。采用COT控制的 DC/DC 非常适合SOC等大电流的供电,随着WIFI6/WIFI7/AI的普及,MPS COT的应用还将更加广泛。COT 控制模式可以提供快速的瞬态响应和简单的环路补偿,MPS 绝大多数DC/DC 采用成熟COT控制模式可以支持自动环路补偿,极大地简化了设计并提高了产品设计效率。现在已广泛应用于各类产品的电源供电。采用COT控制的 DC/DC 非常适合SOC等大电流的供电,随着WIFI6/WIFI7/AI的普及,MPS COT的应用还将更加广泛。

MPS始终为技术发展提供重要助力,MP1608系列具有优秀的产品性能,无论您是要玩游戏、在线处理工作、开网络视讯会议、还是观看视频直播,甚至网络抢票,一个真正不卡顿的WIFI6/ WIFI7 都值得您考虑。

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