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18 Vol.26 No.1
NEW PRODUCTS
新產品
UMPC作為超小型便攜PC，使用與普
通PC相同的OS，2006年開始上市銷售。
UMPC的市場規模，預計今後會擴展到整
個世界範圍。
對於UMPC，需要向處理器以及芯片
組、存儲器等供給不同的電壓，為了從
整體上延長電池的運行時間，可減少處
理器消耗的電量，提高電源LSI的供電效
率。因此，不僅需要鋰離子電池高效提
供大電流電力供應的控制電路，而且還
需要能使整個電源系統體積減小的電源
IC。
該產品就是基於這樣的市場需求而
開發的，擁有6通道同步整流降壓DC/DC
轉換器。與以往的電壓模式相比，高效
化以及電流模式的采用，實現了高速負
載響應特性。
圖1是變換效率特性，圖2顯示了負
載響應特性。
CH1，CH2采用外接場效應管，針對
不同的系統應用進行靈活處理從而優化
了使用效率。同時，CH3〜CH6內置能夠
承受大電流的開關場效應管，因此減少
了外接元件的數量使電源系統的整體面
積減小。包含外圍元件在內，整個電源
系統構裝面積降至目前世界的最小水平
565mm2。（參見圖8)
• 滿足Intel公司的LPIA標準
• 電流模式：Nch/Nch同步整流
• 輸入電源電壓範圍：5.5V〜12.6V
• 總體效率：最大93％
面向UMPC，支持LPIA平臺6通道同步整流降壓DC/DC轉換器ICMB39C308
本產品是向UMPC等超小型移動設備提供電力供應的6通道DC/DC轉換器IC，
是業界首次支持Intel面向UMPC的低功率平臺LPIA（Low Power Intel Architecture ）新版本的單芯片電源IC。
以單芯片向處理器之外的芯片組、存儲器以及其他外部系統（例如無線LAN等各種不同的應用）供給電力，
有助於電源系統的小型化和延長電池的運行時間。＊UMPC ：Ultra Mobile PC
圖1 變換效率特性圖２ 負載響應特性(CH4)
概 要
560
65
70
75
80
85
90
95
100
6 7 8 9
條件：VIN＝7.2V，VO1＝5.0V，VO2＝3.3V，VO3＝1.8V， VO4＝0.9V，VO5＝1.5V，VO6＝1.05V，fosc＝700kHz
變換效率－輸出電壓特性
輸入電壓（V）
總體變換效率（％）
10 11
全通道標準輸出電流條件
12 13
Vo1＝5.0V/Io1＝1.0A
Vo2＝3.3V/Io2＝2.25A
Vo3＝1.8V/Io3＝1.35A
Vo4＝0.9V/Io4＝1.0A
Vo5＝1.5V/Io5＝1.25A
Vo6＝1.05V/Io6＝1.75A
條件：VIN＝7.2V，VO4＝0.9V，fosc＝700kHz Io4＝0⇔1.5A
IO： 1A/div
VO： 100mV/div（ AC ）
100μs/div
特 點
照片1 外觀
19Vol.26 No.1
NEW PRODUCTS
新產品MB39C308
•工作頻率：
0.7MHz（CH1/CH2/CH3/CH5/CH6）
0.7MHz/0.35MHz（CH4）
•預置輸出電壓
系統：CH1（5.0V）
CH2（3.3V）
存儲器：CH3（1.8V/1.5V）
CH4（0.9V/0.75V）
芯片組：CH5（1.5V）
CH6（1.05V/1.10V）
•內置外接場效應管的驅動電路(2通道)，
內置開關場效應管(4通道)
•內置POWERGOOD功能
•內置不依存於負載的軟啟動/停止功能
•充分的保護功能
過電流保護，低電壓時防止誤動作,
過電壓輸入輸出保護，輸出短路保護,
過熱保護
•緊湊的封裝：
PFBGA-208引腳（9mm×9mm×1.3mm）
•無鉛制程/符合RoHS指令
主要控制方式
在Nch/Nch同步整流側，采用感應電
流模式。在電流模式下，檢測線圈電流
(IL)和輸出電壓(VO)，進行On Duty模式
控制。
POWERGOOD功能
本產品具有 POWERGOOD 功能。當
監測到各通道的 DC/DC 轉換器輸出電壓
在預置電壓的±7％以內時 , 則判定達
到設定值，PG 端子 (PG1 〜 PG6 端子 )
輸出值為“H”，如果超過預置電壓的±
10％，PG 端子 (PG1 〜 PG6 端子 ) 輸出
值為“L”。
另外，當 CH3 〜 CH6 的輸出電壓達
到設定值時 (PG3 〜 PG6 端子全部輸出
“H”)，ALLPG 端子輸出“H”。
此外，ALLPG輸出及PG1〜PG6輸出
是漏極開路輸出形式。根據這項功能，
就可以方便地檢測各通道輸出電壓的狀
態。
圖３是POWERGOOD功能的時序圖。
不取決於負載的軟啟動/停止功能
軟啟動功能可以防止過電流以及
輸出過電壓。同時，使啟動不取決
於負載。根據SS1/2端子的連接對象
(AGND,VREF,VB端子)，選擇輸出電壓的
啟動時間。在CTL關斷時，軟停止功能
可以不依賴負載而停止輸出。
表１給出了該產品軟啟動/停止時間
設定的參數，圖4、圖5給出了軟啟動/停
止功能實例。
過電流保護電路（OCP功能）
當各通道的PVDD端子(PVDD1〜
PVDD6)的輸入電流超出設定值時，即確
定為過電流狀態，關閉該通道的主要部
分場效應管(Hi-Side場效應管)，限制輸
入電流。這項功能可限制異常的過電流
狀態。
低電壓誤動作防止電路（UVLO功能）
當AVDD降到5V以下時，低電壓誤
動作防止電路將關斷所有通道的開關場
效應管並停止輸出。待AVDD達到5.1V以
上時將解除UVLO動作。這項功能有效防
止低電壓時的誤動作。
輸出過電壓保護電路（OVP功能）
當各通道的輸出電壓超過各自的設
定電壓的120%之時，即確定為輸出過
電壓狀態，將關斷該通道的開關場效應
管。當輸出電壓下降到設定電壓的103%
以下時解除OVP。這項功能使後段元件
在過電壓外加狀態下得以保護。
輸入過電壓保護電路（IVP功能）
當AVDD端子的輸入電壓超過13V
時，則確定為輸入過電壓狀態，並關斷
全部通道的場效應管，從而使輸出電壓
停止。待輸入電壓降到12.85V以下時解
除IVP。
特 點
圖3 POWERGOOD功能時序圖
表1 軟啟動/停止時間設定
－7％ －7％－10％
＋10％
CTL
Vo
PG
＋7％
軟啟動 軟停止動作
預置輸出電壓
SS2引腳
連接AGND端子
連接VREF端子
連接VB端子
連接AGND端子
連接VREF端子
連接VB端子
連接AGND端子
連接VREF端子
連接VB端子
軟啟動時間（ts開）標準*
1.4
2.2
2.9
3.5
4.1
5.1
5.9
7.3
8.2
軟停止時間（ts關）標準*
1.4
2.2
2.9
3.5
4.1
5.1
5.9
7.3
8.2
單位
msec
SS1引腳
連接AGND端子
連接VREF端子
連接VB端子
＊設定時間精度：±15％（標準）
20 Vol.26 No.1
短路保護電路（SCP功能）
由於負載短路等造成負載條件過激
變化，出現 DC/DC 轉換器輸出電壓驟
降時，內部短路保護用比較器輸出變為
“H”等級，SCP 計數器開始動作。當檢
測到 SCP 為 1.5 毫秒時鎖存器置位，關
斷所有的場效應管。
過熱保護電路（OTP功能）
如結溫達到150℃，將關斷全部通
道的場效應管停止電壓輸出。如果結溫
減降到125℃以下，將解除OTP並通過軟
啟動功能開始電壓輸出。通過這項功能
使IC在過熱時得以保護。
表２給出了反映保護功能的輸出電
路部分的真值表。
圖６為產品的結構框圖，圖７是應
用實例。
富士通提供本產品的評估板，圖８
是評估板的示意圖。
今後，富士通將配合UMPC以及便
攜式設備市場的擴大，進一步拓展面向
UMPC/便攜式設備的電源IC產品陣容。
圖4 軟啟動/停止功能實例(各通道同時啟動/切斷) 圖5 軟啟動/停止功能實例(各通道個別啟動/切斷)
表2 保護功能輸出電路真值表
VoX
VoY
ts開
CTLX，CTLY開由軟啟動而啟動輸出
CTLX，CTLY關由軟停止而開始停止輸出
ts關
CTLX
CTLY
VoX（CHX出力）
VoY（CHY輸出）
VoX
VoYVoY
ts開
CTLX開由通道X的軟啟動而啟動輸出
CTLX關由通道X的軟停止而開始停止輸出
ts關
CTLX
CTLY
VoX（CHX出力）
VoY（CHY輸出）
ts開 ts關
CTLY開由通道Y的軟啟動而啟動輸出
CTLY關由通道Y的軟停止而開始停止輸出
＊1：1.2V， インバータ， ファンアウト＝1 ＊2：ファンアウト＝2， 1MHz， 動作率0.5
系列項目
接続形態
プラグ ストレートライトアングル
ソケット ストレートライトアングル
信号数（ペア数） 12/24/36 ペア
電源端子数 2/4/8/12 端子
コマンド
ぺージリード
1/4ページ・パーシャルリード
ページプログラム
キャッシュプログラム
ページ複製プログラム
ブロックイレーズ
ライト/リード動作ステータス
リセット
MirrorBit ORNAND NAND
○ ○
○ ○
○ ○
○ ○
○ ○
○シリアル/ランダム
○シリアル/ランダム
○シリアル/ランダム/パーシャル
○シリアル/ランダム/パーシャル
CH1
OUT1H OUT1L
CH2
OUT2H OUT2L
CH3
Hi-sideFET
Lo-sideFET
Hi-sideFET
Lo-sideFET
Hi-sideFET
Lo-sideFET
Hi-sideFET
Lo-sideFET
CH4 CH5 CH6ProtectionFunction
OCP L H L H OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON
UVLO L L L L OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF
OVP L L L L OFF OFF OFF ON OFF OFF OFF OFF
IVP L L L L OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF
SCP L L L L OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF
OTP L L L L OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF
○シリアル/ランダム/パーシャル
ビデオ部
オーディオ部
システム部
方式 H.264ハイプロファイル/レベル4.0 半二重コーデック
解像度1440×1080×60i / 50i， 1280×720×60p / 50p720×480×60i， 720×576×50i
スケーラ入力：ビデオ入力 1920 ⇒ 1440出力：1440 ⇒ ビデオ出力 1920
ビットレート 20Mbps（最大）
インタフェース SMPTE 274M / SMPTE296M-2001 ， ITU-R BT.656
方式MPEG-1 Audio Layer2Dolby Digital（AC-3 ）， Linear PCM， MPEG-2 AAC
チャネル数 2チャネル [5.1ch Dolby Digitalは2チャネル ダウンミックス出力]
インタフェースLR Serial（I2Sフォーマット）SPDIF
フォーマット MPEG-2 TS CBR / VBR
ストリームI/F 8ビット パラレルまたはシリアル
ホストインタフェース 汎用 16ビット インタフェース（非同期インタフェース）
入力クロック 27MHz 単一
動作クロック 27MHz ， 108MHz ， 135MHz（メモリインタフェースのみ）
電源電圧
内部ロジック：1.2±0.1VI/O：1.8±0.15V / 2.7V～3.6V（切替え）FCRAM ：1.75～1.95V
消費電力 600mW （標準， 1.2V， エンコード動作時）
パッケージ FBGA 650 ピン（15mm ×15mm 0.5mm ピッチ）
内蔵メモリ 256M ビットFCRAM ×2
シリーズ名 スタンダードセルCS201
品名 MB8ACxxxx （末尾4文字は当社指定）
プロセス技術 50nm ， SiゲートCMOS 6層 ～12層配線（Cuを適用） Ultra Low-k層間膜
敷詰集積度 807kゲート/mm2
11ps
1.77nW/ゲート（1.2V） 1.28nW/ゲート（1.0V）
1.8V， 2.5V， 3.3Vインタフェースレベル
電気的特性
消費電力＊2
遅延時間＊1
クライアントの理能力
通信時のセキュリティ
必要なネットワークの帯域
サーバ専用端末
サーバ・ミドルウェア
サーバ専用端末
サーバ・ミドルウェア
ブレードPC専用端末ミドルウェア
遠隔ユニットマルチユーザKVM
専用ケーブル（ソフト不要）
シンクライアント化ソフト
自由度 必要な環境導入コスト
運用コスト
中 小高い低い低い 小さい
小 小低い高い高い 大きい
大 中高い中低い 小さい
小 中低い中中 小さい
小 小高い中 不要
サーバ本体に依存する
（コンソールのみ）
サーバベース（画面転送）型
ネットワーク・ブート型
ブレードPC型
シンクライアント化ソフト型
富士通コンポーネントKVM ソリューション
（Cat5アクセス型）
應用實例
結構框圖
評估版
未來的發展
21Vol.26 No.1
MB39C308
圖7 應用實例 圖8 評估板（8.0cm×8.0cm） 構裝面積達到565mm2的電源系統
圖6 結構框圖
Pull upresistor
Vo1
Pull upresistor
Vo2
Pull upresistor
Vo5
Pull upresistor
Vo3
Pull upresistor
Connecting toVB/VREF/GND
Vo6
Pull upresistor
Pull upresistor
Vo4
VREF
Vo1
FB1
To V5.0V system rail
5.5V to 12.6V
Vo2
FB2
To 3.3V system rail
Vo3
FB3
To 1.8V/1.5V memory rail
Vo4
FB4
To 0.9V/0.75V memory rail
Vo5
FB5
To 1.5V chipset rail
Vo6
FB6
To 1.1V/1.05V chipset rail
PVDD1
OUT1H
CB1LX1
OUT1L
PGND1
PVDD2
OUT2H
CB2LX2
LX3
OUT2L
PGND2
PVDD3
PGND3
CB3
LX4
PVDD4
PGND4
CB4
LX5
PVDD5
PGND5
CB5
LX6
PVDD6
PGND6
PGND7
VREF
AVDD
CB6
PVDD7DINVB
AGND
（CH1 5.0V ）C-mode step-down
System
MB39C308MB39C308
（CH2 3.3V ）C-mode step-down
（CH3 1.8V/1.5V）C-mode step-down
DDR
（CH4 0.9V/0.75V ）C-mode step-down
（CH5 1.5V ）C-mode step-down
Chipset
（CH6 1.1V/1.05V ）C-mode step-down
Protection Common
PG1
VSEL34
CTL1
FB1
PG2
CTL2
FB2
PG5
CTL5
FB5
PG3
FSEL4
CTL34
FB3
PG6
ALLPG
DVSEL6CTL6
SS1
SS2
FB6
PG4
FB4
AC適配器
電池
充電器
MB39C308MB39C308芯片組
KBC＋PMU
GPU1.05V/3.5A1.5V/2.5A1.8V/2.7A0.9V/1.5A5.0V/2.0A3.3V/4.5A
5.0V系列系統
3.3V系列系統
DDR存儲器
應用設備5V-1
I/O控制器
DCDC CPU
DCDC 顯示器
選擇器
應用設備3.3V-1
應用設備3.3V-2
應用設備5V-2
陶瓷電容
Vo1＝5（V） Vo2＝3.3（V）
Vo6＝1.05（V）
Vo3＝1.8（V）Vo4＝0.9（V）
Vo5＝1.5（V）
FET
線圈5.5V∼12.6V
MB39C308
System Rail
Chipset Rail
VIN
Memory R
ail
8cm
565mm2
500日元硬幣（約550mm2）