凌力尔特新方案实现集成式DC-DC稳压器
摘要:如今,工业自动化、汽车、医疗、军事乃至娱乐领域中的系统功能越来越强大,随之而来的是越来越多的FPGA、微处理器、存储模块以及数据处理能力更强的IC被置于其中,这些器件对负载点DC-DC稳压器的性能、体积和成本等方面...
如今,工业自动化、汽车、医疗、军事乃至娱乐领域中的系统功能越来越强大,随之而来的是越来越多的FPGA、微处理器、存储模块以及数据处理能力更强的IC被置于其中,这些器件对负载点DC-DC稳压器的性能、体积和成本等方面不断提出新的要求。
传统的DC-DC稳压器采用分立的方式,将DC-DC控制器、MOSFET、电感、电容等器件安装在同一块PCB上不同位置。为提供更高的电源控制性能,常需要在PCB板上安装更多的元件,安装密度增大,散热也随之提高,如果要兼顾性能和散热就会增加体积和成本,而压缩了体积和成本却往往又会牺牲电性能和热性能,如何在这些方面做到平衡成为业界普遍关心的问题。
使用分立型方案的制造商可能都有着相似的感受,那就是首先要选取合适的DC-DC控制器IC、MOSFET、电阻器、电感器和电容器等元件,后期需要进行复杂的调试,这个过程将耗去大量的时间,延缓了产品上市。μModule稳压器方案则省去了这一过程,为产品开发节省了时间。此外,由于μModule稳压器尺寸与IC相当,安装起来很方便。据Armstrong介绍,μModule稳压器可以采用标准的表面贴装设备进行“选取和摆放”式安装,而传统方案往往需要进行手插,既麻烦又昂贵。同时,为了简化布局以及便于产品升级,每款μModule稳压器的低输出电流版本与高电流版本具有相同的引出脚配置和功能,另外对于功率较高的设计还可以通过并联多个μModule稳压器来提高输出功率。
凌力尔特公司针对系统制造商面对的上述难题提出了μModule稳压器解决方案。与分立型DC-DC稳压器方案不同的是,μModule是将DC/DC控制器IC、MOSFET、电感器、电阻器和旁路电容等器件安装在同一衬底之上,然后再封装成一个整体。2005年,凌力尔特推出第一款LTM4600降压型DC-DCμModule稳压器,其输入电压范围是4.5至28伏,输出电压范围是0.6至5伏,输出电流为10安。由于做得像芯片一样,其特别之处在于小巧的外型,它的占板面积为15×15毫米,高度只有2.8毫米,重量为1.7克。
μModule稳压器扁薄的外型缩减了整个系统的高度,改善了散热气流的流动。相比之下,分立型DC/DC稳压器方案中的分立元件在PCB上密集排布,元件本身的高度还会阻碍冷却气流均匀而轻松地从诸如ASIC和FPGA等高温元件的上方掠过。凌力尔特近日推出了尺寸更小的μModule产品LTM8020,它的占板面积为6.25×6.25毫米,高度只有2.3毫米。
因为μModule稳压器自身外型尺寸小,占板空间缩小了,并且扁平的外型和很轻的重量使其能够安装在PCB的背面,从而为布设FPGA、ASIC、存储器及其他IC腾出了的空间。此外,减少外围元件参与也可以起到节约空间的目的。凌力尔特电源产品事业部产品市场经理TonyArmstrong介绍,μModule只需采用极小的输出电容即可实现针对负载阶跃的快速瞬态响应。对于一个5安的负载阶跃,μModule通常需不到600uF的输出电容便能实现25us的响应时间,而如果运用传统技术解决方案,则需使用7,000μF至9,000uF的大电容,因而使用μModule可以节省外围元件的成本。另外目前一块10层至14层PCB的成本达到了每平方英寸100美元以上,所以尽管μModule的BOM成本要大于分立型方案成本,但是由于μModule方案可节省了PCB空间,所以算下来其总系统成本实际更低。
在各种不同的应用领域中,由于外界环境的不同,对系统中元器件的可靠性要求也不相同。诸如工业、汽车、军事等应用,系统中的元器件必须经的起湿气、化学腐蚀、高温、机械震动等因素的考验。比起各元件暴露在外界环境之中的分立方案,μModule稳压器的各个元件封装在一起,这件“黑色大衣”将各元件保护起来,可以降低湿气、化学品、高温和振动等环境因素的影响。此外,诸如银行RAID系统、医疗扫描成像系统等领域对DC-DC模块的数据可靠性要求严格,Armstrong表示,μModule方案的品质和可靠性与IC相似,FIT率为3.84,而传统的负载点DC-DC模块的FIT率大于50。
- 安森美汽车&能源基础设施白皮书下载活动时间:2024年04月01日 - 2024年10月31日[立即参与]
- 2023年安森美(onsemi)在线答题活动时间:2023年09月01日 - 2023年09月30日[查看回顾]
- 2023年安森美(onsemi)在线答题活动时间:2023年08月01日 - 2023年08月31日[查看回顾]
- 【在线答题活动】PI 智能家居热门产品,带您领略科技智慧家庭时间:2023年06月15日 - 2023年07月15日[查看回顾]
- 2023年安森美(onsemi)在线答题活动时间:2023年06月01日 - 2023年06月30日[查看回顾]
- 汽车电子电源行业可靠性要求,你了解多少?
- 内置可编程模拟功能的新型 Renesas Synergy™ 低功耗 S1JA 微控制器
- Vishay 推出高集成度且符合 IrDA® 标准的红外收发器模块
- ROHM 发布全新车载升降压电源芯片组
- 艾迈斯半导体推出行业超薄的接近/颜色传感器模块,助力实现无边框智能手机设计
- 艾迈斯半导体与 Qualcomm Technologies 集中工程优势开发适用于手机 3D 应用的主动式立体视觉解决方案
- 维谛技术(Vertiv)同时亮相南北两大高端峰会,精彩亮点不容错过
- 缤特力推出全新商务系列耳机 助力解决开放式办公的噪音难题
- CISSOID 和泰科天润(GPT)达成战略合作协议,携手推动碳化硅功率器件的广泛应用
- 瑞萨电子推出 R-Car E3 SoC,为汽车大显示屏仪表盘带来高端3D 图形处理性能
众所周知,LED的驱动IC担负着在输入电压不稳定的情况下,为LED提供恒定的电流,并控制恒定(可调)亮度的作用。无论是室内照明,还是车载应用,都肩负着极为重要的使命。
- 关于反激电源效率的一个疑问
时间:2022-07-12 浏览量:10202
- 面对热拔插阐述的瞬间大电流怎么解决
时间:2022-07-11 浏览量:8958
- PFC电路对N线进行电压采样的目的是什么
时间:2022-07-08 浏览量:9599
- RCD中的C对反激稳定性有何影响
时间:2022-07-07 浏览量:7210
- 36W单反激 传导7~10M 热机5分钟后超标 不知道哪里出了问题
时间:2022-07-07 浏览量:5982
- PFC电感计算
时间:2022-07-06 浏览量:4193
- 多相同步BUCK
时间:2010-10-03 浏览量:37873
- 大家来讨论 系列之二:开机浪涌电流究竟多大?
时间:2016-01-12 浏览量:43168
- 目前世界超NB的65W适配器
时间:2016-09-28 浏览量:60031
- 精讲双管正激电源
时间:2016-11-25 浏览量:128145
- 利用ANSYS Maxwell深入探究软磁体之----电感变压器
时间:2016-09-20 浏览量:107566
- 【文原创】认真的写了一篇基于SG3525的推挽,附有详细..
时间:2015-08-27 浏览量:100310