| 一、 前言
2001年,歐美通信產(chǎn)品制造業(yè)開(kāi)始遭遇前所未有的“寒冬”并最終波及到中國(guó)。在蕭條的市場(chǎng)上, 以銅芯電話線為傳輸介質(zhì)的ADSL、VDSL、SHDSL等xDSL產(chǎn)品卻是異軍突起,其在國(guó)內(nèi)寬帶市場(chǎng)占有量2001年尚不足100萬(wàn)線, 2002年即新增了350萬(wàn)線,預(yù)計(jì)2003年新增數(shù)會(huì)超過(guò)650萬(wàn)線,且未來(lái)2??3年會(huì)繼續(xù)保持良好增長(zhǎng)前景。這其中尤以ADSL為主導(dǎo),成為各大網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商爭(zhēng)奪的市場(chǎng)焦點(diǎn)。
二、 xDSL Line Card供電要求
xDSL Line Card業(yè)務(wù)處理套片包括混合模塊電路模擬前端（AFE）、數(shù)字處理器（DSP）以及線路驅(qū)動(dòng)器（Line Driver）三部分。核心部分供電需求是DSP和Line Driver,一般AFE的供電電壓都為3.3V。DSP器件的數(shù)據(jù)線和運(yùn)算核心采用不同的供電電壓,數(shù)據(jù)線I/O口部分基本采用3.3V供電,核心運(yùn)算（Core）部分則可能由1.8V、1.5V、1.2V等一系列低電壓之一供電。線路驅(qū)動(dòng)器依據(jù)不同廠家的解決方案,供電電壓包括±5V、±12V、15V等多種可能性。因此,xDSL Line Card通常要求3??4種電壓供電,最多可達(dá)6種。
DSP器件在啟動(dòng)過(guò)程中對(duì)所加電壓往往會(huì)有上電時(shí)序及（或）壓差要求,一般要求Core的低壓電源先于I/O的高壓電源達(dá)到穩(wěn)定。雖然近期DSP器件的發(fā)展大大改進(jìn)了對(duì)上電時(shí)序的的嚴(yán)格限制,但多數(shù)廠家及用戶還是希望電源盡可能滿足先低后高的啟動(dòng)過(guò)程,以最大限度地確保DSP的使用安全。
xDSL Line Card 上包含多組核心套片以及32套驅(qū)動(dòng)端口電路,板內(nèi)元器件密度相當(dāng)大,空間非常寶貴,這要求板內(nèi)所采用的電源具有體積小,擺放靈活的特點(diǎn),以盡量減少占板面積。
xDSL產(chǎn)品屬于通信網(wǎng)絡(luò)的接入層設(shè)備,已接近用戶層的終端設(shè)備,其產(chǎn)品特點(diǎn)是需求量巨大,成本壓力也很大。xDSL（ADSL）市場(chǎng)是個(gè)快速增長(zhǎng)的市場(chǎng),同時(shí)也是競(jìng)爭(zhēng)極其激烈和殘酷的市場(chǎng),各路競(jìng)爭(zhēng)者為擴(kuò)大市場(chǎng)份額紛紛動(dòng)用價(jià)格手段,市場(chǎng)價(jià)格一路走低,各系統(tǒng)廠家承受著極大的成本壓力,這樣的壓力自然會(huì)轉(zhuǎn)移到配套電源上。以32路用戶板計(jì),當(dāng)前可接受每路分擔(dān)的電源成本在15元以下,隨著市場(chǎng)容量的上升,這一數(shù)值還將進(jìn)一步下降。
作為市場(chǎng)熱點(diǎn),xDSL技術(shù)的發(fā)展可謂日新月異,從半導(dǎo)體廠家的套片、驅(qū)動(dòng)芯片到推向電信市場(chǎng)的ADSL整機(jī)設(shè)備都在不斷地升級(jí)、更新、換代,新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期也越來(lái)越短。如果配套使用的電源產(chǎn)品不具有一定的兼容、擴(kuò)容能力,缺乏可繼承性,那么在新系統(tǒng)方案中就需要不斷地重新選擇或開(kāi)發(fā)新的電源產(chǎn)品,從而影響到系統(tǒng)設(shè)備的開(kāi)發(fā)進(jìn)度,增大開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn),也難以在電源使用上實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益,有效控制成本。
三、推薦電源解決方案
一般情況下,8路的xDSL套片的DSP所要求的功率約為：3.3V/1A、1.x V/1.5A（1.x代表常見(jiàn)的1.2、1.5、1.8等低電壓）。以32路ADSL Line Card計(jì),選用4組套片,單板所需的功率約為：3.3V/4??5A、1.x V/6??7A。根據(jù)不同的驅(qū)動(dòng)（Driver）方案,每路驅(qū)動(dòng)功耗約0.7??1.0W,則32路用戶要求的總驅(qū)動(dòng)功率為22??32W。下面各種方案的介紹將以上述功率估算作為依據(jù)。
.基本解決方案：以不同二次電源模塊提供單板內(nèi)需要的不同電壓,基本供電結(jié)構(gòu)如圖1示。 
該方案中DC/DC1、DC/DC3負(fù)責(zé)對(duì)DSP器件供電。DC/DC3為非隔離的模塊,實(shí)現(xiàn)3.3V向低電壓的轉(zhuǎn)換,通常會(huì)選用單列直插的標(biāo)準(zhǔn)電源（SIP）產(chǎn)品。DC/DC1除需要向DSP供電外還需要滿足DC/DC3的供電要求,考慮功率裕量后,3.3V/15A是可取的配置。DC/DC2則可根據(jù)驅(qū)動(dòng)電路需要的電壓和功率直接選擇。
此方案所用電源模塊基本為業(yè)內(nèi)廠家標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,方案實(shí)現(xiàn)起來(lái)快捷、便利;供應(yīng)渠道多、風(fēng)險(xiǎn)小。模塊數(shù)量多,占用空間大,價(jià)格高則是該方案明顯的缺陷。用戶在其產(chǎn)品開(kāi)發(fā)初期缺乏其他供電方案選擇的情況下,為避免電源選型和供應(yīng)商選擇的風(fēng)險(xiǎn),縮短開(kāi)發(fā)周期是可以考慮此方案的,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,成本高是此方案的致命傷,難以持續(xù)支持系統(tǒng)設(shè)備的低價(jià)格市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。
針對(duì)此方案ENPC可提供的產(chǎn)品包括：DC/DC1推介AVE75-48S03（3.3V/15A）;DC/DC3推薦AVN20B-04S1VX（6A）SIP系列產(chǎn)品和APC08（8A）表面貼裝系列;DC/DC2可以考慮AG25-48D05 （±5V/3A）或AG25-48D12（±12V/1.25A）或AG25-48S15（15V/1.7A）,如驅(qū)動(dòng)功率超過(guò)30W,也可以采用AVH50－48S15（15V/3.3A）半磚產(chǎn)品。
B.專用集成供電方案：針對(duì)Line Card的獨(dú)有供電要求,開(kāi)發(fā)專用多輸出電源。
 此方案的獲得途徑有二：一是某些xDSL套片供應(yīng)商直接配套供應(yīng)電源產(chǎn)品;二是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)商尋求與電源廠家的合作。
無(wú)論采用何種途徑,電源設(shè)計(jì)的針對(duì)性強(qiáng)是該方案的主要特點(diǎn)。該方案在完全滿足系統(tǒng)性能要求的前提下最大限度地簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)從而獲得成本優(yōu)勢(shì),這種成本優(yōu)勢(shì)又會(huì)隨著使用批量的增加得以不斷加強(qiáng)。由于此方案的針對(duì)性非常強(qiáng),當(dāng)芯片選擇發(fā)生變化時(shí),可能會(huì)要求電源方案相應(yīng)進(jìn)行調(diào)整,是為美中不足。
ENPC通過(guò)長(zhǎng)期與客戶的深入交流與合作,已經(jīng)針對(duì)業(yè)內(nèi)多款主流xDSL套片器件開(kāi)發(fā)出了系列電源產(chǎn)品：AVS65-48T031V515（3.3V/6A、1.5V/7A、15V/3A）;AVS65-48Q031Vx12（3.3V/6A、1.x V/9A、±12V/1.5A）。這些產(chǎn)品已經(jīng)配合諸多知名設(shè)備廠家的xDSL設(shè)備廣泛應(yīng)用于市場(chǎng),服務(wù)于數(shù)百萬(wàn)用戶。
C.面向功能區(qū)塊的解決方案：針對(duì)Line Card上DSP與Driver分別提供供電方案。
X該方案可以算A案優(yōu)化,進(jìn)一步減少電源數(shù)量而省略了DC/DC3,將其功能并入DC/DC1。DC/DC1可以依據(jù)DSP及其應(yīng)用的特性,進(jìn)
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