如今，台式电脑(desktop computer)随同许多路由器(router)和交换机(switch)一起，所使用的存储芯片是著名的双倍数据速率的同步动态随机存储器(Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory,DDR SDRAM)。DDR存储器对硬件设计者来说是有吸引力的，因为它保持低成本的SDRAM技术，在增加有效数据传输速率的同时，提供了主要的存储平台。

由于在时钟的正、负边沿上传输数据，所以导致了速度高于传统SDRAM。此外，DDR SDRAM降低了设备输入电容，通过采用片上延迟锁相环来不确定的降低存取时间，通过增加数据闪控(data strobe)来提高数据搜集可靠性，和以所谓SSTL-2(Stub Series Termination Logic,线脚系列终端逻辑)有源终端模式(active termination scheme)作为要点。

DDR的使用已经提高了存储器速度，DDR200产生一个有100MHz时钟的200Mb/s速率。在DDR SDRAM产品系列中，DDR333是下一个speed step, DDR SDRAM产品系列提供一个有167MHz时钟的333Mb/s速率。

DDR存储器不但增加了存储器带宽，而且降低了存储器功率消耗。这是较低的工作供给电压(2.5V与SDRAM的3.3V比较)，同SSTL-2逻辑一起有较低电压摆动而且降低了激活模式中的时间。

在一个DDR存储器系统中，需要产生和调整三种电压。为了得到高速率和保持信号的完整性，通过一个电阻将总线阻抗控制和界定在一个被称为VTT的中等电压值。信号是单端的，但是根据中等参考电压VREF来产生信号和对信号进行不同比较。VTT根据VREF变化，采用平衡去耦电容将VREF旁路到VDDQ和VSS接地面。其它和DDR SDRAM相联系的供电电压是VDDQ。这个供电电压给DDR SDRAM输入/输出功率、时钟合成器和北桥(North Bridge，NB)输出驱动器提供能量。此外，VDDQ最有可能给北桥核心(NB core)提供电压, NB core仍然通常工作在2.5V。DDR SDRAM通常需要另一个电压作为其核心(core)供电，而且这个供电电压被称为VDD。对大多数存储器(例如：Micron)来说，VDD有和VDDQ相同的规格，而且这两个在外部连接成一个整体。

因为降低反射(reflection)，对高速率总线来说，平行终结器是关键的。如果不平衡，反射产生EMI和降低最大数据传输速率。

Intersil的DDR存储器电源解决方案

Intersil是第一个为台式电脑应用提供高集成、全兼容、双DDR同步PWM降压控制器的供应商，Intersil Endura ISL6530和ISL6531从单独的24位SOIC或32位5x5mm无铅方形扁平(Quad Flat-pack No-lead, QFN)封装。这些设备在单5V电压工作，而且5V是用于电源转换的总线电压。VTT转换器供应和降低VTT负载电流。

与ISL6530紧密相关的是ISL6531。ISL6531不同于ISL6530的是：ISL6531对VTT调整器有内部固定增益补偿。适当选择输出电感确保了稳定和正确的带宽。

ISL6530和ISL6531都有许多特点使得这些电源管理设备非常适合台式电脑、工作站和低端服务器DDR存储器平台。两个控制器是5V输入，是单电源(single-supply)设备。单电源设备从专一封装中为减少的印制电路板面积提供所有需要的DDR电压。每一个都有固定的300KHz的转换频率，对简单的设计来说，用上部分的VDDQ转换器MOSFET作为自由电流敏感元件(sensing element)。这个技术去消除了精确离散电流敏感电阻，以及与敏感电阻相关联的元件和表面装配布置成本。

两个PWM控制器转换反相(out-of-phase),将输入纹波电流和输出电容数量减到最小。设备也有一个单独的VREF-IN脚位，这个VREF-IN脚位允许使用者不考虑内部电阻分压器，并达到输出电压，不同于位于50%的VDDQ的预选VTT。

ISL6530和ISL6531也支持DDR系统“S3”休眠模式电源。通过一个低电压窗口调整器，VTT维持在50%的VDDQ上，以降低功率消耗和将激活时间(wake-up time)减到最少。

ISL6530 DDR电源转换器布线时需要考虑的事项

在高频开关转换器设计中，布线是非常重要的。随着电源设备在300KHz有效开关，结果产生的电流从一个设备传输到另一个设备，使得电压峰值通过连接阻抗和寄生电路元件。这些电压峰值能降低效率，将噪声传播到电路中和导致设备过压应力。仔细的元件布放和印制电路板设计将转换器中电压峰值减少到最小。例如考虑PWM MOSFET的关断转换。在关断之前，MOSFET载有满负载电流。在关断期间，电流停止在MOSFET中流动和被较低的MOSFET获得。在转换间隔期间，在转换电流电路里任何寄生电感产生一个电压峰值。元件的仔细选择、关键元件的紧凑布置和短而宽的走线，将电压峰值幅度降到最小。

在采用ISL6530的直流/直流转换器中，有两套关键元件。其中，转换元件是最关键的，因为它们转换大量能量，而且因此往往产生大量噪声。另外一个重要元件是小信号元件，这些小信号元件连接着敏感节点或者提供关键直通电流和信号耦合。

介绍一个多层印制电路板。注意：电容和每一个能代表许多实际电容。专门用一个固定层，通常为印制电路板的中间层，作为地线层(ground plane)，并使所有关键元件地线连接通过这一层。专门用另外固定层作为电源层(power plane),并将这层分割成较小的普通电压级别的孤立区域。使从PHASE接线端到输出电感的金属走线最短。电源层应该支持输入电压和输出电压节点。在顶层和低层电路层用铜覆盖成多边形。用剩下的印制电路层作为小信号布线。从GATE脚位到MOSFET门的布线路径应该保持短而宽，以致于能够轻易的操作1A的驱动电流。

首先，转换元件应该布置在接近ISL6530的位置。将输入电容 和布置在附近的电源转换器之间的连线的长度减小到最小，将陶瓷和大体积输入电容都定位于尽量接近上端的MOSFET漏极。将输出电感和输出电容放于上端MOSFET和下端二极管和负载之间。关键小小信号元件包括任何直通电容、反馈元件和补偿元件。将直通电容 定位于靠近VCC脚位的地方，并直接接到地线层。将PWM转换器补偿元件放于靠近FB和COMP脚位的地方。两个调节器的反馈电阻也应该尽量定位于靠近相应FB脚位，按照需要通过专用直线连接到地线层。

结论

由于DDR存储器的较高速率、较低功率消耗的优点和具有竞争性的价格，DDR存储器正变成台式电脑和数据通信系统的主流存储器。使用一个级联降压直流/直流转换器，在电源系统设计方面所提出的挑战，能被有效的解决。实际的优点包括较高效率、较低总解决成本和降低的板空间。

这一首选的结构已经被用于三个Intersil的双DDR PWM控制器：ISL6525、ISL6530和ISL6531。为台式电脑应用提供一个完整的DDR存储器电源系统解决方案，在台式电脑应用中总线电压是5V。

进一步信息，请访问http://www.intersil.com/data/wp/WP0538.pdf，阅读白皮书Powering DDR Memory in Desktop Computers and Datacomm Systems。