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SSD（Solid State Drive）内蔵/外付け

テキサス・インスツルメンツ（TI）の SSD（Solid State Drive）ソリューション用ブロック図（SBD）。

ブロック図

色つきのブロックをクリックすると、推奨デバイスをご覧いただけます。


SATA Redriver (Optional) ESD Protection ESD Protection AC Adaptor Core and I/O Supply Core and I/O Supply SATA Power Rail selection External Power Rail selection Temperature Sensor

設計上の考慮事項

SSD（Solid State Drive）は、エンタープライズ・サーバーやノート PC 市場を対象とし、従来のハードディスク・ドライブの代わりに使用されるようになりました。従来製品と比較して、読み書き性能と信頼性の向上、および消費電力の削減を目標にしています。SSD の主要な性能ベクトル ： 書き込み耐久性/性能、エラー/検出率、およびデータ・セキュリティ しかし、サイズや放熱量の削減など、設計上の課題もあります。

電源の効率と放熱：

特にRAID またはノート PC の様に、それ自体の消費電力が多い装置内で使用する SSD 用デバイスを選択する場合、放熱と耐熱性が重要な考慮事項となります。代表的な SSD は、通常の動作時に 2 ～ 4A を使用しますが、容量の増加に対してステップ的な電力増加となるハード・ディスク・ドライブとは異なり、SSD の消費電力量は、メモリの増加にほぼ比例して増加します。

ノイズの削減と電源効率の向上によって、周囲への放熱量が削減され、SSD の寿命が増加するだけでなく、フラッシュ・メモリ・セルと NAND メモリ・セルに対して安定した電圧レールが供給され、エラーによる再書き込みの回数も減少します。ドライブはスタンバイ状態になる時間が長いため、全負荷と軽負荷の両方に対して優れた効率を発揮するソリューションを選択することが重要です。同時に、電源の立ち上げと安定化を行うパワー・ソリューションで、電源立ち上げ時にオーバーシュートが無く、短時間でのデータ受信やスタンバイ・モードへの移行が行えるので、ドライブ内の放熱量がさらに削減されます。

SSD インターフェイス：

内蔵ドライブとしては、SATA が一般的なインターフェイスです。第 1 世代の転送速度は最大 150MB/s で、第 2 世代では、300MB/s までサポートされています。通常、インターフェイス・ドライバは、ドライブのコア・チップ・セットの一部として設計されます。しかし、一部の実装では Redriver を使用して、SATA トレース/ケーブルの距離を延長する必要があります。通常 Redriver はホスト側で使用されますが、アダプタ・カード・アプリケーションまたは SSD 内で使用することもできます。さらに、ドライブが取り外し可能な場合、すべての接続について、ESD 保護またはトランジェント・サプレッションを考慮する必要があります。

外付け SSD には PC とのインターフェイスに SATA アダプタを経由、または USB インターフェイスが用いられます。2.5W に制限されている USB では、ドライブに十分な電力を供給できないため、AC/DC 電源アダプタを使用する必要があります。

     

リファレンス・デザイン

概要 型番 会社名
TPS54418 リファレンス・デザイン、小型用に最適化 PMP4856 Texas Instruments

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