AI大模型、数据中心、云存储等数字化领域的建设浪潮带动了企业级SSD(eSSD)市场的新增需求。根据Yole Group最新报告,2022年全球SSD出货量约3.52亿块,其中企业级SSD出货量约5500万块,占比约15.6%,预计到2028年增至1.11亿块,年符合增长率为18%。同事,企业级SSD对新技术的采纳速度更快,预计到2029年会有69%的用上PCle 5.0,远超消费级的12%。
图: 2022 - 2028年企业级SSD与消费级SSD出货量对比
(图源: Yole Intelligence)
相比消费级SSD, 企业级SSD不仅更快采纳新技术,而且产品的设计要求也更加严格,一般包括高可靠性、高IOPS、高能效、数据备份以及小型化等方面。 这些功能的实现不仅视乎原厂存储颗粒的质量,也对eSSD的电源管理方案提出了很大的挑战。近日,在中国电力电子产业大会(上海站)的活动现场, 向参会观众重点介绍了Qorvo面向企业级SSD的高度集成电源方案,帮助客户从容应对全球企业级SSD发展的新需求。
图:Qorvo PMIC产品线应用经理张俊岳发表演讲
设计一款eSSD电源管理方案应当考虑什么?
“企业级SSD对于电源容量、稳定性、电源环境噪声等都提出了新的要求,在这样的市场发展趋势下,对应的电源管理方案也必须实现高集成度,并提供相应的功能。 ” Qorvo PMIC产品线应用经理张俊岳张俊岳表示: “例如 高可靠性方面 ,Qorvo电源管理方案支持实现一系列相关功能,包括关键信号的ADC监测(基于ACT85410)、热插拔的浪涌控制,还有eFuse、升压和降压UV/OV/OC保护、热保护,以及掉电保护、提供分层级的保护机制等等。 ”
对于企业级SSD “刚需”的数据备份功能 ,Qorvo电源管理方案集成了关键数据备份的集成掉电保护(PLP)模块,相较传统的掉电保护电路更加灵活,在成本和体积上拥有显著的优势,例如仅存储电容的体积就可以减小至少14.5%、成本更是降低70%。Qorvo方案也提供了专门的掉电保护引脚,可以实现及时告警;当输入端异常掉电,芯片可以将PLI信号置低,从而提示主控SoC芯片启动数据备份功能。除了及时告警,Qorvo方案还提供了长期预警的能力,通过集成对于电容容量的读取功能、实现实时监测,当发现电容容量不足,工程师可以介入去更换电容,以保证有足够的电量支持数据备份。
另外,Qorvo在 小型化方面 也投入了庞大的研发资源,例如上述的PLP模块就是其中一点。Qorvo的PMIC芯片拥有业绩领先的高集成度优势,以ACT88329为例,其集成了时序控制、LDO、Switch、RESET IC等一系列功能。通过下图的对比,可以看到基于ACT88329的电路设计拥有诸多优势:整体的布板面积减少80%,外围器件的数量也从57个减少到14个,大大降低了BOM成本。
图:Qorvo PMIC可助力实现更小面积的PCB设计和更少的元器件数量
以“搭积木”方式构建理想方案:Qorvo ActivePMU系列登场!
目前,Qorvo面向企业级SSD应用提供了PLP、PMIC芯片以及集成PMIC+PLP的整体方案,并打造了丰富的ActivePMU系列产品组合。 张俊岳表示: “ 根据不同的工作电压范围、电源轨数、GPIO等, Qorvo ActivePMU系列可支持打造灵活、可靠的电源管理解决方案。 这些产品组合就像一块块积木,为eSSD量身打造,客户可以在列表里选取符合自身要求的积木,从而快速构建理想的方案。 ”
图:面向企业级SSD的Qorvo电源产品类型
想要更深入的了解基于Qorvo PMIC的SSD电源架构,可点此链接查看。
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