精度提供磁芯電壓，則電壓為1V時的公差必須控制在±30mV。對于服務器專用電源，即使在超過1000A的大電流負載驟變的驅動條件下，輸出電壓也必須盡可能保持穩定。

應用的低電壓大電流發展趨勢一直在持續，在此之前通常采用高頻化和多相位化來應對。

對于多相VR，僅通過一個相位的占空比控制不足以應對大電流負載波動，需要對多個相位進行占空比控制。

但相位間的切換需要時間，因此需要進一步提高切換頻率來加快響應速度。

雖然提高頻率對改善負載響應有很大的作用，但同樣會極大地增加開關元件的損耗，因此很難通過提高現有電路配置的多相VR的頻率來達到服務器電源追求高能效的要求。

此外，通過使用大容量外部電容器可在一定程度上抑制大電流應用的電壓波動，但這會增加安裝面積和電容器成本。

考慮到上述諸多情況，TLVR(Trans-Inductor Voltage Regulators)是目前應對低電壓大電流應用中快速負載波動的主流電路配置。

在這種電路配置中，每個相位開關連接到一個帶額外繞組的電感器上，然后將每個相位的繞組和補償電感器串聯成回路，以便同時為每個相位提供電流。這種TLVR能使半導體處理器獲得較高的瞬態響應性能，滿足負載要求，同時降低電源損耗，而且可保持較小的輸出電容值，從而減少安裝面積和系統成本。

圖1：服務器電源電路

TLVR中的電路配置

圖2解釋了TLVR的運行機制。當多相VR中的電流需求突然增加時，為維持輸出電壓，會增加當時開啟的相的占空比，從而增加輸出電流。通過增加特定相的占空比可增加該相的輸出電流，但如果發生大電流負載變化，電流值將不夠用，輸出電流的增加將通過增加后續相的占空比來滿足。

在這種情況下，確保所需電流需求所需的時間過長，輸出電流的回轉率較低，無法充分應對快速變化的負載。

另一方面，在TLVR中，與每個相位開關相連的電感器上都增加了額外的繞組，每個電感器中的額外繞組又與補償電感器串聯成回路。通過這種電路配置，在電流需求突然大幅增加的情況下，此時接通的相位的占空比將擴大，從而增加輸出電流，并與其他未接通的電感器協同工作，使所有電感器都能在同一時刻提供電流。因此，即使在電流負載發生較大變化時，也能實現較高的負載瞬態響應，而且電源電壓幾乎不會降低。

TLVR方法不僅能快速供應電流，還能有效減少輸出電容，是目前的主流電路配置。

圖2：多相和TLVR電路配置的比較（6相）

圖3：負載響應電路仿真比較結果

在TLVR中優化電路配置的VLBUC電感器

在這里我們將介紹針對TLVR電路配置進行了優化的雙線圈功率電感器系列VLBUC和Lc補償功率電感器VLBU6565100。

VLBUC12060120系列是一款支持大電流的雙線圈功率電感器，具有高飽和磁通密度、針對高頻開關專門優化的磁性材料和獨特的電極結構等特點，實現了低損耗。兩個線圈之間的絕壓高達DC100V。

此外，VLBU6565100系列適用于Lc補償功率電感器，是一款適合高頻應用的低損耗元件。
兩者的工作溫度范圍均為-40至+125°C。

用于6相

圖4：用于Lc補償線圈的VLBUC電感器和VLBU 電感器

備注：Isat_20%：當只向初級線圈提供直流電流時，取決于電感飽和。（比初始L值減少20%）

Itemp_40C：取決于自溫升 (40℃)，當只向初級或次級線圈提供直流電流時。

Lp (L初級)：引腳1 - 引腳4

Lk（L泄漏）：引腳1 - 引腳2（引腳3和引腳4短接時）/2

K（耦合因子）：1-(Lk/Lp)

備注：Isat_20%：取決于電感飽和。（比初始L值減少20%）

Isat_30% ：取決于電感飽和。（比初始L值減少30%）

Itemp_40C：取決于自溫升 (40℃)