德州儀器推出多款電源產(chǎn)品，更小尺寸、更高功率贏得市場(chǎng)青睞

隨著市場(chǎng)需求的不斷演化，各個(gè)行業(yè)對(duì)于電源的要求越來(lái)越嚴(yán)格，大功率，小尺寸，高集成度等等，都對(duì)電源產(chǎn)品供應(yīng)商提供了不小的挑戰(zhàn)。小尺寸是非常明顯的一個(gè)趨勢(shì)，尤其是偏消費(fèi)類的產(chǎn)品，如智能手機(jī)、可穿戴產(chǎn)品、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品等，不僅要求電源芯片的尺寸達(dá)到更小的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)整體解決方案也有同樣的要求。除了對(duì)尺寸的要求，對(duì)產(chǎn)品集成度的要求也越來(lái)越高，要在更小的尺寸內(nèi)達(dá)到更高的功率，這對(duì)電源設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)是主流的設(shè)計(jì)趨勢(shì)。

通過(guò)對(duì)比德州儀器的產(chǎn)品發(fā)展過(guò)程，我們可以很清晰地觀察到這一趨勢(shì)。

圖1: 寬輸入電壓轉(zhuǎn)換器功率密度演化

這一次，德州儀器帶來(lái)三款新型電源產(chǎn)品，用更小尺寸、更高功率贏得市場(chǎng)青睞。

電源模塊LMZM33606是一款易于使用的集成式電源解決方案，它在一個(gè)薄型封裝中整合了一個(gè)具有功率 MOSFET 的 6A 直流/直流轉(zhuǎn)換器、一個(gè)屏蔽式電感器和多個(gè)無(wú)源器件。

它具有三個(gè)明顯的特征：

1、EMI特性優(yōu)良，開關(guān)電源是EMI的主要來(lái)源，原因之一是電流環(huán)路為高頻，電容已集成到模塊中，可以把電流環(huán)路做到更小，以滿足很多EMI標(biāo)準(zhǔn)。從模塊規(guī)格上看，它可以滿足EN55011和CISPR11輻射的標(biāo)準(zhǔn)。所以，EMI性能優(yōu)越，工程師不再需要花時(shí)間調(diào)試EMI性能。

2、功率密度，將被動(dòng)元器件，如電感、電容、電阻器件等集成到芯片里，采用QFN封裝，下面是基板，因此熱阻比較小，散熱性好。再加入一些屏蔽電感，屏蔽電感比傳統(tǒng)的電感EMI性能更高。

3、WEBENCH?使設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)單，TI支持使用WEBENCH?在線設(shè)計(jì)，為用戶提供便利，只需將輸入輸出參數(shù)放到WEBENCH?里，易于算出電容和電阻。

LMZM33606電源模塊主要應(yīng)用在各種DC/DC產(chǎn)品中，測(cè)試測(cè)量、醫(yī)療與成像、工業(yè)與工廠自動(dòng)化都是非常典型的應(yīng)用場(chǎng)景。

TPS62827是5.5V輸入，4A輸出的降壓轉(zhuǎn)換器，它的主要特點(diǎn)：

1、輸出精度比較高。采用DCS的控制可以使得精度控制在1%（偏差）范圍內(nèi)，比較符合處理器和FPGA的應(yīng)用。

2、整個(gè)PCB板子小，芯片尺寸只有1.5mm×1.5mm，外圍的部件也較小，板子的功率密度很高。

3、除了4A的產(chǎn)品還有2A-3Apin to pin，如果客戶不需要大電流，可以用pin to pin與其置換。

4、TI所有的產(chǎn)品都支持WEBENCH^?在線仿真和設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)應(yīng)用，只要把參數(shù)輸入進(jìn)去，所有的結(jié)果在網(wǎng)站上可以得到非常好的顯示。

凡是需要小體積、低EMI和二級(jí)電源低于5.5V輸入的地方都可以應(yīng)用TPS62827，如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、樓宇自動(dòng)化、便攜式電子設(shè)備、通訊設(shè)備等。

隨著摩爾定律逐漸臨近極限，使用氮化鎵的產(chǎn)品越來(lái)越多。氮化鎵的特點(diǎn)非常明顯，它具有寬直接帶隙、強(qiáng)原子鍵、高熱導(dǎo)率、化學(xué)穩(wěn)定性好，這些特點(diǎn)使它在光電子、高熱大功率器件和高頻微波器件應(yīng)用方面成為熱點(diǎn)。德州儀器也推出了不少氮化鎵產(chǎn)品，并備受業(yè)界好評(píng)。這次，TI也帶來(lái)了新型即用型600V氮化鎵(GaN)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)功率級(jí)產(chǎn)品組合-LMG341x GaN。

LMG341x GaN功率級(jí)的優(yōu)勢(shì)：

1、實(shí)現(xiàn)更高功率密度和效率。GaN功率級(jí)功率密度式硅MOSFET的兩倍，而功率損耗降低了80%，具有高達(dá)MHz級(jí)的切換頻率。

2、用于各種功率等級(jí)的設(shè)備。充分集成的驅(qū)動(dòng)器、FET和50mΩ、70mΩ保護(hù)以及擴(kuò)展產(chǎn)品組合為應(yīng)用提供了單片解決方案，范圍在低于100W至10kW。集成驅(qū)動(dòng)器、FET及保護(hù)于一體，單芯片支持小于100W至10kW的方案。

3、簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。AC-DC、隔離DC-DC以及逆變器拓?fù)湓O(shè)計(jì)的全面產(chǎn)品組合便于設(shè)計(jì)，并且上市速度更快。

4、系統(tǒng)可靠性。本產(chǎn)品組合接受了2000萬(wàn)小時(shí)的設(shè)備可靠性測(cè)試，包括加速和應(yīng)用內(nèi)硬開關(guān)測(cè)試。此外，每個(gè)器件均提供集成的散熱和高速、100ns過(guò)流保護(hù)，以防止直通和短路情況。

在新聞發(fā)布會(huì)中，TI還特意為電子產(chǎn)品世界記者準(zhǔn)備了一份禮物，來(lái)自德州儀器和全集成PWM控制器之父Robert Mammano的出品的簡(jiǎn)體中文版《電源設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》。書中用簡(jiǎn)單易理解的語(yǔ)言介紹了從電路元器件，電源基本電路拓?fù)?，各種控制策略，磁元件設(shè)計(jì)，輔助電源電路，電磁噪聲處理，電源故障管理，實(shí)現(xiàn)高效率設(shè)計(jì)，數(shù)字功率控制以及電源結(jié)構(gòu)這些涉及電源幾乎所有內(nèi)容。該書先已在購(gòu)物網(wǎng)站上架。