ST推出創(chuàng)新的直流-直流轉(zhuǎn)換器

提供兩路輸出只需一個(gè)外部線圈

意法半導(dǎo)體日前推出一個(gè)創(chuàng)新的并獲得專利的電流轉(zhuǎn)換器芯片，新IC首次只使用一個(gè)外部線圈就能產(chǎn)生兩個(gè)不同的輸出電壓。據(jù)獨(dú)立的市場(chǎng)分析機(jī)構(gòu)iSuppli資料顯示，意法半導(dǎo)體是全球最大的半導(dǎo)體器件制造商之一，同時(shí)也是世界領(lǐng)先的電源變換器IC產(chǎn)品供應(yīng)商。 STw4141專門為供給便攜應(yīng)用產(chǎn)品中的數(shù)字基帶模塊和多媒體處理器而設(shè)計(jì)，例如手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、PDA等便攜應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員的設(shè)計(jì)受到PCB電路板空間、成本和功耗的限制，在這些要求苛刻的應(yīng)用設(shè)計(jì)中，STw4141能夠大幅度降低PCB電路板的面積以及電源子系統(tǒng)的制造成本。 

這些設(shè)備使用的處理器通常需要為核心提供不同的電源，這些電源在典型情況下是1.5、1.3 或1.2V的電壓,在新設(shè)計(jì)中會(huì)低達(dá)0.9V，而I/O電路則通常需要1.5 或1.8V的電源軌來(lái)驅(qū)動(dòng)。 這些電源通常由一個(gè)鋰電池（或鎳氫電池）提供，根據(jù)放電量的大小，這些電池的輸出電壓會(huì)在 2.7到5.5V之間變化，因此，這一特性使得低壓降（LDO）穩(wěn)壓器在這些應(yīng)用中效能不高。 因此，目前的做法是采用兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器，可是每個(gè)轉(zhuǎn)換器都需要一個(gè)外部線圈、兩個(gè)或兩個(gè)以上的電容器，在某些情況下還需一個(gè)電阻來(lái)設(shè)定輸出電壓。 外部線圈是影響材料成本,、PCB空間和應(yīng)用成本的主要因素。

由于只使用一個(gè)外部電容器就可獲得兩個(gè)不同的輸出電壓，STw4141比以前的標(biāo)準(zhǔn)解決方案降低高達(dá)40%的材料成本，同時(shí)降低了30%的PCB電路板空間 。  例如，一個(gè)完整的STw4141電源子系統(tǒng)解決方案占用PCB的面積僅為56mm2 ，而以前的最佳解決方案需要占用大約80mm2 的PCB空間。 而且，STw4141不需要電阻性分壓器設(shè)定輸出電壓： STw4141標(biāo)準(zhǔn)系列產(chǎn)品提供所有最常用的預(yù)設(shè)核心電源和I/O電源組合，同時(shí)還提供0.9V- 1.8V、50mV的定制電壓選擇。 新芯片在 VOUT1 (外設(shè)電源)上的最大負(fù)載能力高達(dá)200mA， 在 VOUT2(核心電源)上的最大負(fù)載能力高達(dá)400mA。

基于電壓模式降壓轉(zhuǎn)換器體系結(jié)構(gòu)，STw4141在原材料成本和電路板空間方面給設(shè)計(jì)人員帶來(lái)了巨大的好處，同時(shí)還沒(méi)有犧牲系統(tǒng)性能： 高達(dá) 92%的效能是同類產(chǎn)品中效能最好的，兩個(gè)輸出電壓都能保證在指定電壓的100mV范圍內(nèi)。 而且還能在下限10mA到上限200mA的寬I/O輸出電流范圍內(nèi)保持高效能。  在全功率運(yùn)行條件下，該芯片采用外部同步或頻率固定的PWM（脈寬調(diào)制）模式，以提供全部的輸出電流功能，同時(shí)最大限度地降低對(duì)敏感的射頻和數(shù)字采集電路的干擾。 在待機(jī)模式下，芯片自動(dòng)轉(zhuǎn)換到PFM（脈沖頻率調(diào)制）模式，將靜態(tài)電流降到90微安（典型值），以最大限度地延長(zhǎng)電池使用壽命。 可以通過(guò) AUTO引腳自動(dòng)選擇PWM/PFM模式，或者通過(guò)MODE/SYNC輸入引腳控制模式選擇。 STw4141還提供關(guān)斷模式，將電池的電流消耗降低到1微安以下（典型值）。

STw4141還提供更多的附加功能，包括軟啟動(dòng)、限流保護(hù)和熱關(guān)機(jī)保護(hù)。 新產(chǎn)品采用尺寸緊湊的TFBGA 3x3x1.2 封裝，為手機(jī)等空間寶貴的應(yīng)用提供了最小的封裝。 設(shè)計(jì)一個(gè)完整的雙電源解決方案只需以下外圍組件：1個(gè)4.7微亨的小線圈，1個(gè)10微法拉的輸入電容器和2個(gè)22微法拉的輸出電容器，最小占板面積7X8mm，封裝高度1.2mm。

STw4141的工程樣片已提供給主要客戶， 新產(chǎn)品預(yù)計(jì)2006年第一季度開(kāi)始在市場(chǎng)上銷售樣片，并投入量產(chǎn)。訂購(gòu)1000到5000件，美元報(bào)價(jià)大約1.4美元。