帝皇彩票开奖

  • IIANews微官网
    扫描二维码 进入微官网
    IIANews微信
    扫描二维码 关注微信
    移动客户端
  • English
2020(首届)中国数字物流云展会
电子元件

何时越小越好

  2020年03月18日  

问题:
       μModul®控制器如何装入如此小的空间内?

回答:
       所需的许多组件都已经集成。
       电源模块上市已经很长时间了。电源模块是一种通常采用开关模式的封装电源,能够轻松焊接到电路板上,用于将输入电压转换为经过控制的输出电压。与通常只在芯片上集成控制器和电源开关的开关稳压器IC相比,电源模块还可以集成无数个无源组件。通常,“电源模块”一词一般在集成电感时使用。图2显示了开关模式降压型转换器(降压拓扑)所需的组件。虚线表示开关稳压器IC和电源模块。这些模块的电压转换电路由电源模块制造商开发,所以用户无需非常了解电源。除此以外,还有其他优点。由于模块高度集成,所以开关模式电源的尺寸会非常小。

更安静、更小巧的DC-DC调节
       开关稳压器本身会产生辐射EMI,在相对较高的频率工作时需要高dI/dt事件。在医疗设备、RF收发器以及测试和测量系统中,通常强制要求EMI合规,这也是信号处理领域的一项关键设计挑战。例如,如果系统未能达到EMI合规要求,或者开关稳压器会影响到高速数字或RF信号的完整性,则需要进行调试和重新设计,这样不仅会延长设计周期,还要重新进行评估,从而导致成本增加。此外,在更密集的PCB布局中,DC-DC开关稳压器一般非常接近噪声敏感型元件和信号路径,这更有可能产生噪声。
       与其依赖于繁琐的EMI缓解技术,例如降低开关频率、在PCB上添加滤波电路或安装屏蔽,更好的方法是从源头抑制噪声,即DC-DC硅芯片本身。为了实现更紧凑的DC-DC解决方案,可以将所有组件,包括MOSFET、电感、DC-DC IC,以及所有支持型组件集成到一个类似于表贴IC的微型超模压塑封装中。参见图1。
 
图1.LTM8074使用Silent Switcher®架构,实现完整的小型封装低噪声解决方案

        除了能够实现更安静的DC-DC转换,满足大部分EMI合规标准要求(例如EN 55022 B类),以及实现小尺寸之外,还需要尽可能减少PCB上输出电容等其他组件的数量,这点至关重要。通过采用快速瞬态响应DC-DC调节器,可以降低对输出电容的依赖。这意味着通过优化内部反馈环路补偿,可在多种工作条件下提供足够的稳定性裕量,支持各种输出电容,从而简化整体设计。
 
图2.降压型(降压)开关稳压器高度集成电源模块中的电感
 
图3.使用最小输出电容(2 μF × 4.7 μF陶瓷电容)时,LTM8074提供快速瞬态响应(12 VIN、3.3 VOUT)

        LTM8074是一款1.2 A、40 VIN µModule降压稳压器,采用4 mm × 4 mm × 1.82 mm、0.65 mm间距BGA微型封装。3.2 VIN至40 VIN、3.3 VOUT产品解决方案的整体尺寸为60 mm2,只需要两个0805电容和两个0603电阻。这种小巧、轻质(0.08 g)的封装使得器件可以安装在PCB的背面,而PCB正面通常密布各种元件。该产品采用的Silent Switcher架构可以最小化EMI辐射,让LTM8074能够通过CISPR22 B类测试,并降低与其他敏感电路产生EMC问题的可能性。
        并非始终能够集成所有外部组件。原因如下。例如,某些设置(例如开关频率或软启动时间)应该是可调的,必须向电路发出指令。这些操作可以通过数字化方式完成。但是,这可能意味着在系统中使用微控制器和非易失性存储,并支持相应成本。解决这个问题的一种常见方法是使用外部无源组件来实现这些设置。
输入和输出电容通常被集成到该电源模块中,但有时候需要从外部连接。图2显示了采用了ADI公司新产品LTM8074的电路。
 
图4.LTM8074的VIN最高可达40 V,输出电流1.2 A,占用空间面积仅为4 mm × 4 mm
        通过使用一个外部电阻来设置所需的输出电压,可以减少类型数量,并为应用提供一定的灵活性。如果不需要软启动,则无需将电容连接到相应的引脚上。所有这些功能结合起来,就能够在极小的电路板面积内实现电压转换。凭借LTM8074仅4 mm × 4 mm的边沿长度,以及最少量的外部接线,整个电源单元可以在仅约8 mm × 8 mm的电路板区域内运行,提供高达40 V的输入电压和高达1.2 A的输出电流。图3显示了采用最少数量的必需外部组件的示例布局。
 
图5.约8 mm × 8 mm电路板面积上的示例布局

        对于小型电源,能否提供极高转换效率至关重要,否则可能会遇到散热问题。
        新产品LTM8074的尺寸仅为紧凑,能够完美解决这一问题。凭借集成的Silent Switcher技术,它可以用于对噪声极为敏感,通常配备线性稳压器的电路中。
        高度集成的电源模块不仅可用于简化开关电源的设计,还可用于在极小的空间内实现高效的电压转换。
ADI µModule器件的关键性能特征包括:
●噪声更低(超低噪声和Silent Switcher器件)
●超薄封装
●6面高效降温(CoP)
●在线路、负载和温度范围中,精准实现VOUT调节
●极端可靠性测试
●接地环路最少
●在衬底上实现多重输出
●极端温度测试

标签:电源模块 封装电源 尺寸我要反馈
最新视频
采访 | 万可PRO 2电源稳定性   
Robot Control Mate让机器人运动控制更加便捷   
福禄克
禹衡光学
专题报道
2020年4月16日,由智能网联合国际工业自动化、造车网共同打造的“线上云展”——2020第二届中国智能展览会正式上线。本季展会为期10天,继续围绕“智能领跑,无限未来”的主题打造七大虚拟展厅,以强大的科技核心本源为参展商、投资商与展会观众之间筑建持续畅通的信息桥梁,助力中国制造业新的增长。
企业通讯
ABB电气云学堂第十一季 致胜电气行业未来的关键,让他们讲给你听
ABB电气云学堂第十一季 致胜电气行业未来的关键,让他们讲给你听

本周ABB电气云学堂再次回归!ABB中国电气事业部精心挑选了新一季的课程主题,助你在应对未来挑战之时做到心中有数、有备无

施耐德电气智能云端峰会邀请函
施耐德电气智能云端峰会邀请函

本次线上活动将以“漫步云端智联未来”为主题,邀请多位专家与大咖分享经验,解读成功案例,更有施耐德电气智能配电创新实验室的

在线会议

社区

桔子彩票开奖 博发彩票开奖 海南4+1走势图 湖南快乐十分走势 迪士尼彩乐园 博发彩票登陆 博发彩票开奖 桔子彩票平台 博发彩票开奖 博发彩票开奖