在當(dāng)今電子設(shè)備日益復(fù)雜和緊湊的設(shè)計(jì)環(huán)境中,電源管理技術(shù)的創(chuàng)新成為了推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。德州儀器(TI)在電源模塊領(lǐng)域的最新突破-MagPack磁性封裝技術(shù),為工程師們提供了一種全新的解決方案,旨在解決電源管理芯片領(lǐng)域的關(guān)鍵挑戰(zhàn),如功率密度、EMI、效率和尺寸優(yōu)化。TI近期發(fā)布了采用MagPack磁性封裝的幾款產(chǎn)品,其中使用超小型 6A 電源模塊(TPSM82866A、TPSM82866C 和 TPSM82816)擁有出色的功率密度,具備每平方毫米 1A 的電流輸出能力,比市場(chǎng)同類產(chǎn)品的尺寸縮小 23%,比德州儀器前代產(chǎn)品的尺寸縮小 50% 。而且還提升了效率和熱性能,特別是 TPSM82816 與前代產(chǎn)品相比,效率提升多達(dá) 4%,熱阻降低 17%,安全工作區(qū)溫度提高 10℃。 幾款產(chǎn)品均采用全屏蔽封裝,輻射 EMI 降低高達(dá) 8dB。德州儀器升壓—升降壓開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器產(chǎn)品線經(jīng)理姚韻若先生在發(fā)布會(huì)上詳細(xì)介紹了該技術(shù)。MagPack封裝技術(shù)的研發(fā)長(zhǎng)達(dá)十年MagPack封裝技術(shù)是由TI Kilby Labs經(jīng)過(guò)近十年的研發(fā)和測(cè)試,以應(yīng)對(duì)現(xiàn)代電子設(shè)備對(duì)電源解決方案日益增長(zhǎng)的挑戰(zhàn)而推出的。其核心特點(diǎn)包括:全屏蔽設(shè)計(jì):MagPack封裝技術(shù)采用了先進(jìn)的全屏蔽磁性封裝,有效抑制了電源模塊的輻射EMI水平。這對(duì)于那些對(duì)EMI敏感性要求高的應(yīng)用,如無(wú)線通信設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備,尤為重要。三維封裝工藝:TI獨(dú)有的三維封裝工藝使得MagPack封裝不僅在長(zhǎng)度和寬度上優(yōu)化了空間利用率,還大幅度減少了模塊的高度。這種設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)使得電源模塊能夠在現(xiàn)有的布局中實(shí)現(xiàn)更高的功率密度,同時(shí)減少了系統(tǒng)的熱損耗,提高了整體的能效。高集成度:MagPack封裝技術(shù)允許TI在一個(gè)封裝內(nèi)集成多種被動(dòng)器件,如電感和電容,以及復(fù)雜的功率管理電路。這種高度集成的設(shè)計(jì)不僅簡(jiǎn)化了PCB布局,還降低了系統(tǒng)的成本和維護(hù)復(fù)雜度。
姚韻若先生表示,研發(fā)MagPack封裝技術(shù)的難點(diǎn)主要局限于在進(jìn)行創(chuàng)新技術(shù)突破時(shí),放棄一些傳統(tǒng)的電源模塊設(shè)計(jì)思路而采用全新的材料和制造工藝。值得一提的是,這個(gè)全新的磁性封裝技術(shù)是在TI內(nèi)部的封裝測(cè)試廠進(jìn)行加工生產(chǎn),可以進(jìn)一步提高供應(yīng)鏈的安全可靠性。他強(qiáng)調(diào)供應(yīng)鏈的安全性、可靠性也是客戶所關(guān)注的重點(diǎn),并且通過(guò)這樣的措施帶來(lái)價(jià)值。MagPack封裝技術(shù)的應(yīng)用案例TI的MagPack封裝技術(shù)已成功應(yīng)用于多款新產(chǎn)品,其中包括超小型 6A 降壓模塊TPSM82886A、TPSM82886C以及TPSM82816,擁有出色的功率密度,具備每平方毫米 1A 的電流輸出能力,比市場(chǎng)同類產(chǎn)品的尺寸縮小 23%,比德州儀器前代產(chǎn)品的尺寸縮小 50% 。TPSM82886系列:提供了I2C接口或非I2C接口的2種規(guī)格,分別以A和C對(duì)應(yīng)的料號(hào)來(lái)區(qū)分;同時(shí)產(chǎn)品內(nèi)部提供了多達(dá)13個(gè)輸出電壓的選項(xiàng),可以滿足不同輸出電壓的應(yīng)用場(chǎng)景。
TPSM82816:具備可調(diào)節(jié)的開(kāi)關(guān)頻率和與外部時(shí)鐘信號(hào)同步的特性,優(yōu)化了高效能和緊湊設(shè)計(jì)之間的平衡,適合于嵌入式系統(tǒng)和通信設(shè)備。TPSM82816 與前代產(chǎn)品相比,效率提升多達(dá) 4%,熱阻降低 17%,安全工作區(qū)溫度提高 10℃。除了以上3款6A降壓電源模塊,TI 還推出了其他3款采用MagPack封裝技術(shù)電源模塊產(chǎn)品。TPSM82813是一款3A降壓電源模塊,除了集成電感,還集成了高頻電容,用于進(jìn)一步降低系統(tǒng)噪聲。TPSM82813同為一款3A的降壓電源模塊,它具有開(kāi)發(fā)頻率與外部時(shí)鐘信號(hào)同步的功能。另外一款TPSM81033是升壓電源模塊,最高支持5.5A的谷值電流,同時(shí)還具有輸出報(bào)錯(cuò)和輸出泄放的功能。技術(shù)創(chuàng)新與未來(lái)展望MagPack磁性封裝技術(shù)不僅在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上帶來(lái)了顯著的技術(shù)創(chuàng)新,也為未來(lái)電源管理芯片的發(fā)展開(kāi)辟一條新路。隨著各行業(yè)對(duì)更高功率密度、更低EMI和更高效率要求的不斷增加,TI將繼續(xù)在MagPack封裝技術(shù)的基礎(chǔ)上推出更多創(chuàng)新產(chǎn)品,以滿足全球客戶在技術(shù)應(yīng)用和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的需求。
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