更强劲、更简单:看电源模块的未来趋势

—— 专访Intersil公司高级应用经理梁志翔

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     有线、无线网络以及云计算的快速膨胀,这是摆在人们眼前的重要趋势。这一上层的大趋势,带动了下层的硬件及其组成部分的发展趋势。网络吞吐量的迅速攀升,需要强大而复杂的FPGA和处理器等来做性能支持。而这,需要高性能、高可靠的电源模块来作保障。

  最近,发布了最新的50A密封式数字电源模块,从它我们可以看出电源模块领域的一些最新趋势。

  公司高级应用经理梁志翔介绍说,开发电源模块产品的历史大概要从2008年开始算起,可以说是Intersil公司在电源模块领域的最新成果。是一款完整的集成化数字降压电源模块,可支持12V或5V业内标准输入电源,并提供最大50A输出电流,通过四个模块并联使用可实现200A输出电流。

更强劲、更简单:看电源模块的未来趋势

                              

 

     值得注意的两个关键词是“功率密度”和“集成化”。提高功率密度是当前电源模块发展的重要趋势之一。提高功率密度同时意味着两方面的进步——负载能力提升、尺寸缩小。梁志翔介绍说,ISL8272M是业界第一款50A的密封式数字电源模块,在性能指标方面,它能够实现在大多数转换比之下90%以上的效率,峰值效率达到96%,其电压输出精度达到了±1%的水平——梁志翔强调,这是目前业内最好的水平,是在所有工作状态范围内的水平,而非如一些竞争对手那样的测定范围内的水平。

  尺寸缩小是提高功率密度中的一部分,也是提高集成度中的一部分。随着对器件集成度的要求不断提升,势必会遇到许多新的挑战,特别是对于功率器件来说,散热问题非常关键,将影响到器件的可靠性。为此,Intersil采用了散热性能增强的HDA专利封装技术——电源模块上最主要的发热元件是和INDUCTOR,它把功率元件直接布在铜引线框架之上,将PCB电源层充当模块热沉,大幅提高了散热的效率。

  电源模块的另一个重要趋势是:尽可能简化设计,缩短产品上市时间。正如梁志翔所说的那样,Intersil作出了诸多努力,目的就是尽可能地帮助客户把主要工作精力由电源部分转移到系统整体设计以及除电源以外的部分。

  首先,由于ISL8272M是数字电源模块,相比于模拟电源模块有着天然的灵活性优势,能够减少外围器件的数量。其次,由于该产品集成了DC/DC开关控制器、功率、电感以及大多数被动元件,这就使得客户在进行设计时只需要添加少量的外部元件,诸如输入和输出电容等(如图所示)。再次,由于它经过了完整的实验来验证其可靠性,能为客户节省了不少测试验证的时间。最后,通过使用Intersil的PowerNavigator GUI图形化界面设计工具,工程师可以不用写代码就完成相关的设计,这对缩短研发时间来说意义重大。

更强劲、更简单:看电源模块的未来趋势

不论是提升功率密度,还是简化设计工作,面对电源模块产品及其应用的挑战和趋势,梁志翔介绍说,未来Intersil将进一步把基础设施、工业应用作为的重点应用领域,并不断提升相关电源模块产品的功率密度和使用方便性。

 

 

 

 


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