多相电流模式控制器是电源管理领域的一项关键性技术，它通过将功率转换过程分解为多个独立的相位，从而为高性能的集成电路，例如最新一代的20nm FPGA提供稳定的电流和电压。FPGA（现场可编程门阵列）是一种广泛应用于数字电路设计的集成电路，它可以被用户编程以实现特定的逻辑功能。随着技术的发展，FPGA的工艺节点不断缩小，目前可达20nm，这意味着芯片的尺寸更小，集成度更高，因此对供电系统的要求也更为苛刻。
对于20nm的FPGA，其供电电流的需求可以高达105A，这就要求电源管理模块不仅要有足够的电流输出能力，还要能够精确控制电压，以确保FPGA的正常和稳定工作。为了达到这个目标，使用VID（电压识别）技术是一种常见做法，VID技术可以提供10mV步进的电压控制，从而实现对FPGA内核的精细供电。
在电源系统中，电流模式控制器相比电压模式控制器有着多项优势，尤其是在要求高可靠性和快速动态响应的应用场合。电流模式控制器能够提供逐周期的电流检测，这使得系统能够快速响应短路和过载情况，保护FPGA免受损害。另外，电流模式控制器的反馈环路补偿设计更为简单，能够实现更精确的均流效果，这是多相供电设计中至关重要的特性，它确保了各个相位之间电流的平衡，从而避免了某些相位过载而其他相位则利用不足的情况。
然而，电流模式控制器在处理大电流输出时面临着挑战。由于低电阻电流检测元件会产生较低的斜坡电压信号，这在某些操作条件下可能导致电流模式控制器变得不稳定。为了解决这个问题，就需要设计出能够检测非常低的斜坡电压并保持稳定的电流模式控制器，而LTC3877正是为解决这一问题而设计的。
LTC3877是凌力尔特公司推出的两相DC/DC降压型控制器，具备在大电流输出情况下保持卓越稳定性的能力。它使用了新的检测方案，可以使用低至0.3mΩ的DCR（直流电阻）电感器，这有助于提高电流检测信号的信噪比，从而减少了与低DCR电阻应用相关的开关抖动问题。LTC3877的电流限制可以调整至10mV至30mV的检测电压，进一步降低功率损耗，从而支持高电流输出设计。LTC3877的4相设计能够支持高达120A的负载，这对于满足大电流输出的FPGA供电需求提供了足够的灵活性和可靠性。
除了电流模式控制器的优势之外，LTC3877还支持6位VID控制功能，它允许输出电压以10mV的步进分辨率进行调整。这对于需要严格输入电压容差的FPGA和ASIC供电来说是十分必要的。LTC3877的相位扩展器支持高达12相的并联操作，并可以采取异相的时钟，这极大地减少了输入和输出滤波的需求。对于需要非常大电流的应用，LTC3877的电流失配被控制在±2.5%以内，而工作温度范围为–40°C至125°C。
此外，LTC3877的封装采用44引线7mmx7mmQFN形式，这种紧凑的设计便于电路板布局，同时可降低热阻和提高热性能。它的内置全N沟道栅极驱动器有利于降低MOSFET的开关损耗，而DCR温度补偿功能确保电流限制门限在宽温度范围内保持一致。LTC3877还具有软启动、折返电流限制、短路软恢复、输出过压保护等特性，并提供了两个电源良好输出电压信号，以便于监控系统状态。
LTC3877与LTC3874的组合使用，通过利用6位VID接口为FPGA内核电源轨供电，能有效降低FPGA的静态和动态功耗。LTC3877在设计用于20nm FPGA的多相电流模式控制器时，提供了一个高效率、高稳定性和高可靠性的解决方案。
