交叉参考

DDR5 DIMM 保护方案

DDR5 内存模组的模组端保护与电源方案,涵盖客户端 CUDIMM 与 CSO-DIMM、服务器 RDIMM,以及 DDR5 CAMM2。

DDR5 把电源转换从主板移到了内存模组上。现在每条 DDR5 模组都有自己的 PMIC,由连接器送入的 VIN_BULK 电源轨供电,这是 DDR4 模组没有的浪涌与 ESD 风险点。Magnias 提供 TVS 二极管、贴片保险丝、LDO 与小信号 MOSFET,用来保护并支持这套模组端电源树,覆盖本页的三类模组:客户端 CUDIMM 与 CSO-DIMM(台式机与笔记本,PMIC5100 或 PMIC5120)、服务器 RDIMM(PMIC5000 至 PMIC5030),以及 DDR5 CAMM2(笔记本与台式机,5V 客户端 PMIC)。

DDR5 RDIMM 内存模组特写:DRAM 芯片之间的模组端 PMIC 与四颗电感
DDR5 RDIMM:PMIC 与四颗电感就在模组上。这正是本页所讲新保护需求的来源。照片:PantheraLeo1359531 / Wikimedia Commons,CC BY 4.0,经裁切。

DDR4 vs DDR5:保护需求的变化

DDR5 最大的架构变化是 PMIC 位置改变,这也是模组端必须新增保护的关键原因。

项目 DDR4 DDR5
PMIC 位置 在主板上(由主板稳压器为所有 DIMM 供电) 在每条 DIMM 上(每条模组都有自己的 PMIC)
DIMM 输入电压 最终电源轨(VDD 1.2V、VPP 2.5V)由主板稳压器直接提供 较高电压(5V 或 12V)的 VIN_BULK 电源轨,在模组端转换
模组端浪涌暴露 低,进入模组的只有 1.2V 至 2.5V 电源轨 显著,完整 VIN_BULK 电源轨进入模组
模组端需要 TVS 不需要 需要(VIN_BULK,服务器端还需 VIN_MGMT)
JEDEC PMIC 标准 不适用(模组上没有 PMIC) PMIC5100 / PMIC5120(客户端)、PMIC5000 至 PMIC5030(服务器)

DDR5 PMIC 概览

JEDEC 为 DDR5 模组定义了多种 PMIC:客户端模组使用 PMIC5100 与 PMIC5120,服务器模组使用 PMIC5000、PMIC5010、PMIC5020 与 PMIC5030。VIN_BULK 电压是最关键的区别,它决定了要选用哪颗 TVS。

客户端
PMIC5100 / PMIC5120
JESD301-2 / JESD301-6
应用于UDIMM、SO-DIMM、CUDIMM、CSO-DIMM、DDR5 CAMM2
VIN_BULK标称 5 V(4.25 至 5.5 V)
Magnias 料号PS0512N-F4(5V VIN_BULK TVS)、MGF04F-2000A(CAMM2 输入保险丝)
服务器(高 / 低电流)
PMIC5000 / PMIC5010
JESD301-1A
应用于RDIMM 4800 至 7200
VIN_BULK标称 12 V(4.25 至 15 V)
Magnias 料号PT1284Y-F6(12V VIN_BULK TVS)、PS0310G-F4(3.3V VIN_MGMT TVS)、MGF06F-6000A / MGF06F-7000A(12V 输入保险丝)
服务器(超高电流,Gen 2)
PMIC5020 / PMIC5030
JESD301-4A / JESD301-5
应用于PMIC5020:RDIMM 最高 7200、MRDIMM 8800。PMIC5030:RDIMM 8000 及以上、MRDIMM 12800 及以上。
VIN_BULK标称 12 V(4.25 至 15 V)
Magnias 料号PT1284Y-F6(12V VIN_BULK TVS)、PS0310G-F4(3.3V VIN_MGMT TVS)、MGF06F-6000A / MGF06F-7000A(12V 输入保险丝)

DDR5 DIMM 方块图

选择一种 DIMM 形态,查看其保护与电源架构。点击任一蓝色(Magnias 覆盖)方块,查看推荐料号。

方块图

CUDIMM 是面向台式机的 DDR5 客户端内存模组,与 UDIMM 相比,模组上多了一颗时钟驱动器(CKD)。CSO-DIMM 采用相同架构,只是换成笔记本用的小尺寸 SO-DIMM 形态。两者都使用 JEDEC 客户端 PMIC(PMIC5100 或 PMIC5120),由连接器送入的 5V VIN_BULK 电源轨供电。带 RGB 灯效的模组会再加一颗 LDO 和一颗 MOSFET,用于 LED 驱动电路。

点击任一蓝色(Magnias 覆盖)方块,查看推荐料号。
5V VIN_BULK
连接器 5V 输入
VIN_BULK TVS
5V 浪涌保护
PMIC5100 / 5120
客户端 PMIC,5V 输入
RGB LED 供电
LED 驱动器供电 LDO(选用)
RGB LED 开关
LED 开关 MOSFET(选用)
SPD Hub
存在检测与 I3C
DDR5 SDRAM
VDD、VDDQ、VPP
DDR5 连接器
UDIMM 边缘连接器

Magnias DDR5 料号总览

功能 Magnias 料号 封装 适用于 备注
12V 输入保险丝(7A) MGF06F-7000A 0603 RDIMM,GEN5 rev 2(A2/C2/D2/E2) 快断型薄膜贴片保险丝。7A 额定电流,适用于较新的 GEN5 RDIMM rev 2 设计。
12V 输入保险丝(6A) MGF06F-6000A 0603 RDIMM,较早的 rev 0 / rev 1 快断型薄膜贴片保险丝。6A 额定电流,适用于较早的 RDIMM rev 0/1(A0/C0/D0/E0、A1/C1/D1/E1)。
5V 输入保险丝(2A) MGF04F-2000A 0402 DDR5 CAMM2 快断型厚膜贴片保险丝。2A 额定电流,32V DC,35A 分断能力。
5V VIN_BULK TVS PS0512N-F4 DFN1006-2L CUDIMM / CSO-DIMM / CAMM2 规格书应用行:“DDR5 CU/CSO-DIMM 5V VIN_BULK Protection”
12V VIN_BULK TVS PT1284Y-F6 DFN1610-2L RDIMM 规格书应用行:“DDR5 R-DIMM 12V VIN_BULK Protection”
3.3V VIN_MGMT TVS PS0310G-F4 DFN1006-2L RDIMM 规格书应用行:“DDR5 R-DIMM 3.3V VIN_MGMT Protection”
RGB LED 供电 LDO(500 mA) PR9050-ADS5 SOT23-5L 带 RGB 灯效的 CUDIMM(选用) 为 RGB LED 驱动器供电。500 mA,IQ 典型值 1.5 µA。规格书应用行:“DDR5 CU-DIMM RGB LED Driver power”
RGB LED 开关 MOSFET PMT14DN02ATW SOT363 带 RGB 灯效的 CUDIMM(选用) 双 N 沟道 MOSFET(N+N),20V,0.9A。规格书应用行:“DDR5 CU-DIMM RGB LED Driver Switching Circuit”

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