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考慮采用轉換器或控制器調節大電流電壓

住在市區還是郊區?
2016-06-12

  一般來講,尋求更大生活空間的居民會放棄在市區附近生活。盡管住在市區上班方便,并能享受城市服務,但他們更愿意搬到郊區,因為那里房子更大,院子更寬敞。同樣,當工程師需要大電流用于負載點(POL)設計時,他們一般會放棄高密度轉換器(帶集成MOSFET)的便利,取而代之使用一個更復雜的涉及控制器(帶外部MOSFET)解決方案。控制器,與郊區環境相類似,具有相對的靈活性和經濟性,但會占據更多不動產,更多的電路板空間。  

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  直到最近,電流超過10-15A的應用一般會依賴帶外部MOSFET的控制器。設計簡易,布局簡單,物料清單(BOM)中部件更少的轉換器解決方案雖然具有高可靠性高密度,但通常只能提供有限的電量。

  諸如網絡路由器、開關、企業服務器和嵌入式工業系統等應用的耗電量越來越高,它們的POL設計需要20A、30A、40A甚至更多電量。然而,這些應用對空間要求極為嚴格,很難兼容采用控制器和外部MOSFET的解決方案。問題在于,在一個需要大電流的應用中,您如何使用轉換器而非控制器呢?

  答案很大程度上在于最近在MOSFET和封裝技術方面取得的進展。在一個特定硅面積內,新一代MOSFET(諸如德州儀器的NexFET? 電源MOSFET)具有較低的電阻率(Rdson),還可提高電流能力。PowerStack?封裝技術可堆疊集成電路和MOSFET,多層疊加,類似于市區建筑,可在特定的空間內放入更多東西。

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  圖1:控制器集成電路和MOSFET垂直堆疊在PowerStack封裝中

  PowerStack封裝中芯片堆疊和封裝黏著的獨特組合與其它傳統并列安放 MOSFET 的解決方案相比,可實現尺寸更小、熱力性能更佳、電流能力更強、集成度更高的四方扁平無引線封裝解決方案。

  隨著MOSFET和封裝技術的最新發展,德州儀器現在可提供集成FET轉換器的產品,用于高功率、高密度POL應用。TPS548D22屬于德州儀器高電流同步SWIFT? DC/DC 降壓轉換器系列,可提供高達40A的連續電流,并采用40管腳、5mm×7mm×1.5mm stack-clipped的QFN PowerStack封裝。訪問DC/DC端口可了解更多德州儀器產品。那些不得不搬到郊區的人現在可考慮搬回市區了!


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