希荻微HL8112FN02：I²C可编程POL，赋能高密度算力供电

“ 希荻微近日面向工业与高密度算力市场，正式推出同步滞回降压转换器 HL8112FN02。该产品采用紧凑的3mm×4mm QFN-14封装，在极小尺寸下实现12A持续/15A峰值输出电流，并支持I²C全参数可编程与动态电压缩放（DVS）功能，精准适配边缘计算SoC、企业级SSD、网络通信设备以及服务器辅助供电等高要求场景，为高算力基础设施提供高效的电源管理方案。
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希荻微近日面向工业与高密度算力市场，正式推出同步滞回降压转换器 HL8112FN02。该产品采用紧凑的3mm×4mm QFN-14封装，在极小尺寸下实现12A持续/15A峰值输出电流，并支持I²C全参数可编程与动态电压缩放（DVS）功能，精准适配边缘计算SoC、企业级SSD、网络通信设备以及服务器辅助供电等高要求场景，为高算力基础设施提供高效的电源管理方案。

工业高密度场景对 POL 供电的新挑战

随着AI推理、PCIe 5.0存储、5G基站等应用对算力与存储密度的要求持续攀升，负载点电源（POL，Point of Load）面临三大核心考验：

• • 空间极度受限：多路供电轨密集排布，PCB面积成为稀缺资源;

• • 负载动态剧烈：处理器/FPGA在微秒级内完成频率与电流跳变，要求电源具备快速响应能力；

• • 电压轨多样化：同一系统中可能存在0.5V、0.75V、1.2V、1.8V、3.3V等多路输出，且需支持运行中调压。

传统固定参数的DC-DC已难以胜任，而全数字可编程、小封装、大电流的POL 成为必然选择。

I²C 数字接口：让电源“随芯而动”

HL8112FN02采用标准I²C接口（支持3.4MHz高速模式），通过8个寄存器（0x00~0x07）实现全面的在线配置与监测，兼顾易用性与实时性。所有可编程项均来自数据手册，包括：

• • 输出基准电压（VREF）：0.5V~1.108V，步进4mV，默认0.72V（A0/REF引脚配置），精度±0.5%（-10~85℃）/ ±1%（-40~125℃）；

• • DVS 压摆率：8档可选（0.625、1.25、2.5、5、10、20、30、40 mV/μs），默认5mV/μs；

• • 开关频率：500kHz、750kHz、1MHz、1.25MHz四档可调，默认500kHz；

• • 工作模式：轻载自动PFM/PWM 切换，或通过寄存器强制PWM（允许负电感电流，限制-4A）；

• • 谷底限流阈值：I²C 可编程（8 档，如16A、14A、12A……5A），默认14A；

• • 保护恢复策略：OCP可选择打嗝（Hiccup）或锁存，OVP可选择自动恢复或锁死；

• • PG去毛刺时间：<1μs、6μs、12μs、30μs 四档，默认30μs；

• • 关断放电时间：可选3ms或10ms（寄存器配置）。

同时，HL8112FN02内置两路8bit ADC，每2ms自动采样两次，可实时读取输出电压（LSB=20mV，量程 0.5~5.6V）和输出电流（LSB=50mA，量程 0~12.75A），无需外部采样电路即可实现系统级功耗监测与故障预警。

滞回控制 + 低阻 MOSFET，效率与瞬态兼得

HL8112FN02采用同步滞回控制架构，轻载时自动切换至PFM模式，空载静态电流典型值400μA（最大 600μA），显著提升轻载效率；重载时转入固定频率 PWM，输出纹波小，瞬态响应优异。芯片内置功率 MOSFET 内阻典型值为上管15mΩ、下管4.5mΩ，并具有最小导通时间 50ns和最小关断时间185ns，支持高开关频率下的宽占空比调节。

配合可调前馈电容（CFF），可进一步优化环路相位裕度，改善负载瞬态响应，确保对处理器瞬时大电流变化的稳定支撑。

完整保护机制，保障工业系统可靠性

HL8112FN02集成了数据手册所列的全部硬件保护功能，并可灵活配置其行为：

• • 输入欠压锁定（UVLO）：上升阈值2.75V（典型），下降阈值2.6V（典型）；

• • 输出过压保护（OVP）：检测FB电压高于基准125%触发，迟滞15%，可设为自动恢复或锁死；

• • 逐周期谷底限流：可编程阈值，并具备负电感电流限制（-4A典型）；

• • 短路保护：当VOUT低于基准60%且持续0.8ms去毛刺后，可配置为打嗝（Hiccup）或永久锁存（需重新上电/EN复位）；

• • 过热关断：160℃触发，140℃自动恢复，并内置120℃过温预警状态位（寄存器读取）；

• • 可调软启动：外接电容设定启动斜率，充电电流典型7μA，支持预偏置输出启动；

• • 关断输出放电：通过寄存器使能，可选3ms或10ms放电时间。

此外，开漏PG（Power Good）引脚提供输出正常指示（窗口为基准的±15%），可用于多电源时序控制。

灵活应用，快速部署

HL8112FN02支持2.85V~18V宽输入电压，输出电压通过外部分压电阻设置为 0.5V~5.5V。芯片提供完整的 推荐外围器件BOM（含输入/输出电容、自举电容、前馈电容、软启动电容、VCC旁路电容的具体型号与规格）和 电感选型表（0.47μH~1.5μH，附厂商型号与 DCR/饱和电流），以及 PCB 布局硬性规范（如输入电容紧贴VIN/PGND且不走有过孔、SW走线短而宽、FB反馈线远离噪声源、功率地与模拟地单点共地等），帮助工程师在短时间内完成高可靠性设计。

典型应用领域包括：

• • 应用处理器（Application Processors）

• • 固态硬盘（SSD）

• • 数字机顶盒（Set-Top Boxes）

• • 分布式电源系统（Distributed Power Systems）

• • 网络设备与服务器（Networking, Servers）

小结

HL8112FN02以3mm×4mm极小封装承载12A持续/ 15A峰值大电流，以 I²C 全数字控制赋予电源设计前所未有的灵活性，以完备可配置保护与内置ADC监测保障工业级可靠性。它专注于单路高密度供电场景的最优解，在空间、效率、灵活性与成本之间取得精准平衡。

目前HL8112FN02已进入量产，可提供样品、评估板及完整技术支持。如需进一步了解产品详情或申请样片，请联系希荻微销售团队或访问公司官方网站。