A mesterséges intelligencia technológia gyors fejlődésével a CPU-magok száma növekszik, és az adatfeldolgozás iránti igény exponenciálisan nő. A DDR5 a következő generációs memóriaszabványként jelent meg, amelynek célja az adatközpontok, a nagy teljesítményű számítástechnika és a csúcskategóriás számítógépek nagyobb sebesség és nagyobb kapacitás iránti sürgető igényeinek kielégítése. A következő generációs tárolási technológia átalakulása és fejlesztése magasabb követelményeket támaszt az induktorok termékméretével és elektromos teljesítményével szemben is.

1- DDR5 igény az induktorok iránt
A DDR5 az ötödik generációs dupla adatsebességű memóriatechnológia rövidítése. Ez egy nagysebességű véletlen hozzáférésű memóriatípus, amelyet számítógépes rendszerekben használnak adatok tárolására. A DDR4 memóriához képest a DDR5 közel 2,5-szer nagyobb sávszélességgel és átviteli sebességgel rendelkezik, ami lehetővé teszi a DDR5 számára, hogy több adatot dolgozzon fel és javítsa a rendszer teljesítményét. A DDR5 maximális kapacitása elérheti vagy meghaladhatja a másodpercenkénti 128 GB-ot, így alkalmassá teszi olyan helyzetekben, ahol nagy memória szükséges, például mesterséges intelligenciában és adatközpontokban. Ezenkívül a DDR5 több mint 92%-os energiaátalakítási hatékonyságot igényel 50%-os csúcsáram-terhelésnél, ami magasabb, mint a DDR4 90%-os konverziós hatékonysága. Összességében a DDR5 gyorsabb adatátviteli sebességgel, alacsonyabb energiafogyasztással, magasabb hatékonyságú konverziós követelményekkel és nagyobb memóriakapacitással rendelkezik.
A DDR4-gyel ellentétben, amely a fő energiagazdálkodási chipet az alaplapra helyezi, a DDR5 memóriamodulok integrálják az energiagazdálkodási IC-t. Ez az architektúrális változás változtatja meg az induktor szerepét és teljesítménykövetelményeit. Az induktorokkal szemben támasztott fő követelmények a következők:
◾ Magasabb üzemi frekvencia: A DDR5 PMIC-ek kapcsolóüzemű tápegység-architektúrát használnak, amely magasabb frekvenciákon (1 MHz felett) kapcsol a nagyobb konverziós hatékonyság és a gyorsabb tranziens válasz érdekében. Az induktoroknak nagyfrekvenciás jellemzőkkel kell rendelkezniük ahhoz, hogy nagyfrekvenciás alkalmazásokban stabil mágneses jellemzőket, azaz alacsony vasveszteséget tartsanak fenn.
◾ Magasabb konverziós hatásfok és alacsonyabb veszteség: A DDR5 teljesítménykonverziós hatásfoka meghaladja a 92%-ot, ami megköveteli az induktoroktól, hogy alacsonyabb egyenáramú ellenállással és alacsonyabb magveszteséggel rendelkezzenek. Nagyfrekvenciás kapcsolás esetén a mag hiszterézisét és örvényáram-veszteségeit minimalizálni kell.
◾ Magasabb telítési áram: A DDR5 memóriarészecskék alacsonyabb feszültségen működnek, de több adatot és nagyobb sebességgel dolgoznak fel, ami magas és ingadozó pillanatnyi csúcsáramokat eredményez. A kiváló telítési áram karakterisztikák lehetővé teszik az induktorok számára, hogy a pillanatnyi magas csúcsáramokat induktorhiba nélkül kezeljék.
◾ Kisebb méret, nagyobb teljesítménysűrűség: A DDR5 PMIC-ek és a körülöttük lévő passzív komponensek közvetlenül a memóriamodulokba vannak integrálva, így a NYÁK-lapon rendelkezésre álló hely rendkívül korlátozott. Ezenkívül minden memóriamodulon többfázisú tápegység található, ami több induktort igényel, ami elősegíti az induktorok fejlesztését a miniatürizálás, a vékonyság és a nagy teljesítménysűrűség felé.
2- Kis méretű, öntött teljesítményinduktorok ajánlottak
A DDR5 induktorok iránti végfelhasználói igények kielégítése érdekében, Codaca független kutatás-fejlesztés és technológiai innováció révén piacra dobott egy sor kis méretű, nagy hatékonyságú és alacsony veszteségű induktort. Ezek közül a KSTB és CSTB sorozatú fröccsöntött induktorokat kifejezetten a DDR5 szigorú követelményeinek kielégítésére tervezték. Az induktorokat nagy áramkapacitásra, alacsony veszteségű jellemzőkre, nagy megbízhatóságra és kompakt elrendezésre optimalizálták, így ideálisak a modern DDR5 memóriamodulokhoz.
2.1 Öntött teljesítményinduktor KSTB sorozat
A KSTB fröccsöntött teljesítményinduktoroknak jelenleg három sorozata létezik, ezek a KSTB201610, KSTB252012 és KSTB322512. Ezek közül a KSTB201610 sorozatú induktorok mérete mindössze 2,0 mm x 1,6 mm x 1,0 mm. A KSTB sorozatú induktorok lapos huzaltekerccsel és fémmágneses por maggal vannak fröccsöntve, ami alacsony veszteséggel, nagy hatásfokkal és széles alkalmazási frekvenciával rendelkezik, 0,10~4,70 μH induktivitási értéktartománnyal, 2,30~12,00 A telítési árammal és 4,0~115 mΩ egyenáramú ellenállási értéktartománnyal.

1. táblázat: A KSTB sorozatú induktorok főbb specifikációi és méretei

2.2 CSTB sorozatú fröccsöntő teljesítményfojtók
A CSTB sorozatú fröccsöntött teljesítményfojtók jelenleg 10 sorozatban kaphatók, minimális méretük 1,6 mm x 0,8 mm x 0,8 mm. Ez az induktorsorozat alacsony veszteségű ötvözetporból készül, amely kiváló teljesítményt nyújt, például alacsony veszteséget, nagy hatásfokot és széles alkalmazási gyakoriságot. A vékony és könnyű kialakítás helytakarékos, és alkalmas nagy sűrűségű szerelésre. Az induktivitás értéktartománya 0,11~10,0 μH, a telítési áram 1,0~14,0 A, a minimális ellenállásérték pedig 7,0 mΩ.
2. táblázat: A CSTB sorozatú induktorok főbb specifikációi és méretei

3- Termékjellemzők
A KSTB és CSTB sorozatú kisméretű, öntött induktorok a Codaca által gyártott termékeket átfogóan optimalizálták szerkezet, anyagok és folyamatok tekintetében, hogy megfeleljenek az induktor termékméretére és az elektromos teljesítményre vonatkozó magas követelményeknek a nagy teljesítménysűrűségű tervezési sémákban, például a DDR5-ben. Fő jellemzői a következők:
3.1 Öntött szerkezet, ultra alacsony zajszint
A fröccsöntött szerkezet hatékonyan elnyomja a hagyományos induktor magja és tekercse közötti rés vagy magnetostrikció által okozott rezgészajt, és ultraalacsony zajszintet ér el. Ez kulcsfontosságú a csendes működési környezetet igénylő szerverek, tárolóeszközök és szórakoztatóelektronikai eszközök felhasználói élményének javításához.
3.2 Nagy hatásfok, alacsony veszteség, kiváló nagyfrekvenciás teljesítmény
Az induktorok lapos tekercseléssel és alacsony veszteségű mágneses portechnológiával rendelkeznek, nagyon alacsony egyenáramú ellenállással (DCR) és vasveszteséggel. Ugyanakkor az induktor nagyfrekvenciás karakterisztikával rendelkezik, és széles frekvenciatartományban magas hatásfokot tart fenn, így különösen alkalmas nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű tápegység-alkalmazásokhoz, jelentősen csökkentve a rendszer teljes energiafogyasztását és hőmérséklet-emelkedését.
3.3 Vékony és kompakt, helytakarékos
A fröccsöntött induktor mérete vékony és könnyű kialakítású, a KSTB sorozatú induktorok minimális mérete 2,0 x 1,6 x 1,0 mm, a CSTB sorozatú induktorok pedig 1,6 x 0,8 x 0,8 mm, ami lehetővé teszi a DDR5 nagy sűrűségű beépítését kompakt helyen, és rugalmasságot biztosít az összetett áramköri tervekhez.
3.4 Mágnesesen árnyékolt szerkezet, erős anti-elektromágneses interferencia teljesítmény
A mágnesesen árnyékolt szerkezet erős elektromágneses interferencia (EMI) ellenállásra lett tervezve. Ez segíti a termékeket abban, hogy könnyen megfeleljenek az EMC-teszteknek, és javítsák a teljes rendszer működési stabilitását.
3.5 Alkalmazkodjon a zord környezetekhez, stabil és megbízható termékeket biztosítson
Üzemi hőmérséklet-tartomány: -40 / -55°C ~ +125°C, jól működik különféle zord munkakörnyezetekben, biztosítva a stabil elektromos teljesítményt még széles hőmérsékleti viszonyok között is.
4- Alkalmazási területek
Vékony és könnyű kialakításuknak, valamint kiváló elektromos teljesítményüknek köszönhetően a CSTB és KSTB sorozatú kisméretű, öntött teljesítményinduktorok segítenek elérni a magas energiahatékonyságot az energiaátalakítás során, így ideálisak a mérnökök számára a teljesítmény, a hely és a költségek egyensúlyának megteremtéséhez a következő generációs számítástechnikai rendszerekben. Fő alkalmazásai a következők:
◾ DDR5, SSD meghajtók
◾ CPU/GPU processzorok
◾ Zajcsökkentő és szűrő áramkörök
◾ Hálózati kommunikációs és adattároló rendszerek
5- Gyártási helyzet
A termék tömeggyártású, 4-6 hetes átfutási idővel.
A termékek megfelelnek a RoHS, a REACH, a halogénmentes és egyéb környezetvédelmi előírásoknak.
A termék részleteiről a Codaca hivatalos webhelyén tájékozódhat, vagy lépjen kapcsolatba a Codaca értékesítési csoportjával.