今年会·(jinnianhui)金字招牌-从“逐路测量”到“系统级观察”： 多相电源中的三态PWM测试为何越来越重要

        从“逐路丈量”到“体系级不雅察”： 多相电源中的三态PWM测试为什么愈来愈主要

发布时间：2026-05-28 来历：转载 责任编纂：lily

【导读】跟着AI办事器、高机能计较以和数据中央电源需求连续增加，供电体系正面对更高电流、更快动态相应以和更繁杂热治理的挑战。为了满意GPU、CPU等高算力芯片对于低压年夜电流供电的需求，多相电源架构已经经成为当前办事器与高机能计较平台中的主流方案。

于典型架构中，多相节制器凡是需要同时驱动多个DrMOS智能功率级，经由过程多相并联方式实现更高输出电流能力、更优热漫衍以和更好的瞬态相应机能。跟着供电相数不停晋升，电源体系的节制繁杂度也于快速增长。对于在电源工程师而言，怎样正确不雅察并阐发各相PWM节制旌旗灯号之间的时序瓜葛、事情状况以和减相逻辑，正于成为多相电源调试与验证中的要害问题。

为何三态PWM旌旗灯号云云主要

图1. 差别PWM电平对于应的DrMOS内部凹凸边MOSFET开通与关断状况

于传统理解中，PWM旌旗灯号凡是只有High与Low两种状况。然而于现代DrMOS供电架构中，PWM节制旌旗灯号往往并不是简朴的两电平布局，而是包罗High、Low以和Tri-state/Hi-Z三种事情状况。差别PWM状况，对于应DrMOS内部高边MOSFET与低边MOSFET的差别导通瓜葛。Tri-state/Hi-Z状况凡是对于应高边与低边MOSFET同时关断。

这类状况于现代多相电源设计中很是要害。特别是于轻载前提下，节制器凡是会自动封闭部门事情相位，从而降低开关损耗并晋升总体能效。是以，仅不雅察平凡两电平PWM波形，已经经没法完备反应DrMOS的真实事情状况。

多相电源调试为什么愈来愈坚苦

跟着AI办事器与高机能计较平台连续晋升功率密度，多相供电体系的相数也愈来愈高，而这象征着PWM节制旌旗灯号数目正于快速增长。传统测试方式中，工程师凡是利用无源电压探头逐路丈量PWM波形。但于16相甚至32相供电体系中，这类方式会迅速耗损示波器模仿通道资源。

这会带来几个较着问题：

没法同时不雅察所有相位；

难以阐发相位之间的时序瓜葛；

难以同步不雅察输出电压与电感电流等要害波形。

图2. 简化的多相节制器 + DrMOS 供电结

利用逻辑探头不雅察三态PWM的新要领

针对于传统测试方式的局限性，Tektronix提出了一种基在TLP058逻辑探头的三态PWM测试要领。TLP058逻辑探头提供8个数字输入通道，并兼容4系列、5系列以和6系列MSO示波器平台。经由过程FlexChannel™架构，工程师可以于统一示波器平台上矫捷配置模仿与数字资源。

这一要领的焦点思绪是：对于统一条PWM旌旗灯号设置两个差别逻辑判断阈值。随后，将统一路PWM旌旗灯号同时接入两个数字通道，经由过程两路逻辑判断成果重构三态PWM状况。

图3. 现实测试示波器界面示例

怎样重构三态PWM波形

于现实测试历程中，工程师起首需要将统一路PWM旌旗灯号同时接入TLP058的两个数字输入通道，并别离设置差别的逻辑判断阈值。

随后，示波器经由过程Parallel Bus功效，将两路逻辑成果组合为并行总线。于完成总线界说后，再经由过程Math数学波形功效读取BUS数据，便可将原有的两路逻辑判断成果从头映照为High、Low以和Tri-state三种PWM状况。

图4. 现实测试示波器界面示例

图5. 现实测试示波器界面示例

图6. 现实测试示波器界面示例

从“逐路丈量”到“体系级阐发”

这一要领最年夜的价值，其实不仅仅是“能看到三态PWM”。更主要的是，它显著晋升了体系级调试能力。比拟传统模仿探头逐路丈量方式，TLP058逻辑探头可以或许年夜幅节省模仿通道资源。单支TLP058便可同时撑持4路三态PWM测试，而搭配8通道MSO示波器时，单台仪器至多可同时不雅察32路三态PWM旌旗灯号。

这象征着，工程师可以将节省出的模仿通道用在同步不雅察输出电压、电感电流以和EN使能旌旗灯号等要害波形，从而真正实现体系级多相电源调试。

图7. 利用TPP1000探头与TLP058测试三态PWM旌旗灯号时的示波器通道占用环境对于比

结语：多相电源测试正于进入高通道时代

跟着AI办事器、电源模块以和高机能计较平台连续晋升供电能力，多相供电架构的繁杂度还有将继承增长。将来工程师面临的问题，已经经再也不只是“可否测到PWM旌旗灯号”，而是可否同时不雅察所有相位、同步阐发体系举动以和快速定位减相与轻载节制逻辑。于这一配景下，逻辑探头与高通道示波器的联合，正于让多相电源测试从传统逐路不雅察，慢慢转向越发高效的体系级阐发。

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