每一代高端處理器、FPGA 和 ASIC 都因更重的負(fù)載而增加了電源的擔(dān)負(fù)，可是體系規(guī)劃師很少為了契合這種功率增大的狀況而額定分配寶貴的體系電路板空間。因?yàn)閺V泛需求更多專用和安裝在電路板上的電源，以向多個(gè)電壓軌供給 POL (負(fù)載點(diǎn)) 調(diào)理，所以這種對(duì),電源模塊m.79868.cn.的擠壓就更嚴(yán)重了。單個(gè)電源軌有必要不斷增加地在低電壓 (≤1V) 下支持?jǐn)?shù) 10A至超過(guò) 100A 的電流，因而請(qǐng)求大約 1% 的初始準(zhǔn)確度和出色的負(fù)載瞬態(tài)誤差 (低于幾%)。因而應(yīng)戰(zhàn)是找到準(zhǔn)確和能在低電壓供給大的負(fù)載電流一起占用很少體系電路板空間的電源解決方案。
　　當(dāng)發(fā)現(xiàn)一款功能適宜的穩(wěn)壓器解決方案時(shí)，有必要對(duì)其進(jìn)行功率損失和熱阻評(píng)價(jià)。假使這兩項(xiàng)參數(shù)不能滿意體系的散熱請(qǐng)求 (格外是當(dāng)體系有必要在高環(huán)境溫度條件下運(yùn)作時(shí))，就會(huì)致使一款本來(lái)不錯(cuò)的穩(wěn)壓器解決方案大打折扣。顯然，轉(zhuǎn)換功率有必要很高，以約束功率損耗，并且封裝規(guī)劃有必要具有很低的內(nèi)部熱阻以及很低的環(huán)境銜接熱阻。跟著解決方案的縮小，穩(wěn)壓器和電路板之間的熱阻面積也減小了，這就使得堅(jiān)持電路板低溫度愈加困難了，因?yàn)殡娫捶€(wěn)壓器一般將大多數(shù)功率損耗傳導(dǎo)到體系電路板中，然后明顯提高了體系的內(nèi)部溫度。
　　真實(shí)的疑問(wèn)：熱量和冷卻本錢(qián)
　　體系和熱規(guī)劃工程師花費(fèi)很多時(shí)刻對(duì)這些雜亂的電子體系進(jìn)行建模和評(píng)價(jià)，以規(guī)劃能去掉以熱量方式表現(xiàn)功率損耗的解決方案。一般用空氣活動(dòng)和散熱器來(lái)去掉這種不想要的熱量。真實(shí)的疑問(wèn)是，跟著體系內(nèi)部溫度的增加，新式處理器、FPGA 和定制 ASIC 一般耗費(fèi)明顯增大的功率。意外的是，這需求電源穩(wěn)壓器供給更多功率，并且將增大內(nèi)部功率損耗，然后進(jìn)一步增加體系溫度。因而，消除功率損耗和熱量是非常主要，并且高密度電源解決方案有必要約束功率損耗，并有效地消除熱量。可是，封裝極端緊湊的電源解決方案要么耗散過(guò)多的功率，要么無(wú)法有效地移除熱量，因而假設(shè)不施行大幅度的降額就不能在高溫環(huán)境中運(yùn)作。需求一種合適的解決方案來(lái)協(xié)助減輕這一實(shí)際疑問(wèn)。
　　毫不古怪，為了使大功率規(guī)劃的溫度堅(jiān)持在合理水平，留意冷卻辦法是至關(guān)主要的。安裝電扇、冷卻板、散熱器以及有時(shí)將體系浸沒(méi)到格外液體中都是一些規(guī)劃師被逼選用的辦法的實(shí)例。所有這些辦法都是貴重但必要的。不過(guò)，假如一個(gè)大功率負(fù)載點(diǎn)穩(wěn)壓器能供給所需功率，一起能均勻和高功率地消散熱量，那么冷卻這有些電路的請(qǐng)求就會(huì)下降，然后能削減冷卻體系的尺度、分量、保護(hù)作業(yè)和本錢(qián)。
　　功率密度是誤導(dǎo)
　　談?wù)摳吖β拭芏?DC-DC 電源模塊穩(wěn)壓器是誤導(dǎo)的，因?yàn)樗簧婕捌鞑臏囟纫蓡?wèn)。當(dāng)體系規(guī)劃師決定選用一款可滿意體系關(guān)于 DC/DC 穩(wěn)壓器的電氣、物理和電源請(qǐng)求的商品時(shí)，應(yīng)當(dāng)教會(huì)他們從器材的商品手冊(cè)中尋覓到更多的有關(guān)信息。下面舉一個(gè)比如：假如一個(gè) 2cm x 1cm 的 DC/DC 穩(wěn)壓器向負(fù)載供給 54W 功率，它的功率密度額定值為 27W/cm2。這一數(shù)字或許會(huì)給一些規(guī)劃師留下深入形象，并滿意他們的搜索請(qǐng)求：想要的功率、想要的尺度和想要的報(bào)價(jià)。不過(guò)，被忘掉的是熱量最終會(huì)轉(zhuǎn)變成溫度上升。如欲獲取主要的有關(guān)信息，則需研討剖析 DC/DC 穩(wěn)壓器的熱阻抗，尋覓封裝的“結(jié)點(diǎn)至外殼”、“結(jié)點(diǎn)至空氣”和“結(jié)點(diǎn)至 PCB”熱阻數(shù)值。
　　繼續(xù)看上面的比如，該器材還有另一個(gè)吸引人的特點(diǎn)。它以令人形象深入的 90% 的功率作業(yè)。它耗費(fèi) 6W 功率，一起供給 54W 輸出，所選用的封裝具有 20oC/W 結(jié)點(diǎn)至空氣的熱阻。6W 乘以 20oC/W，成果為在環(huán)境溫度之上增加 120oC。當(dāng)在 45oC 的環(huán)境溫度時(shí)，這個(gè)好像令人形象深入的 DC/DC 穩(wěn)壓器封裝結(jié)溫的計(jì)算成果即是 165oC。165oC 不是一個(gè)令人感受極好的值，原因有兩點(diǎn)：(a) 它高于大多數(shù)硅 IC 大約為 120oC 的最高溫度;(b) 它需求格外重視，以堅(jiān)持結(jié)溫在一個(gè)低于 120oC 的較安全值。
　　上述的簡(jiǎn)略計(jì)算有時(shí)會(huì)被忽視了。一個(gè)看似滿意所有電氣和功率請(qǐng)求的 AC-DC電源模塊未能滿意體系的熱量輔導(dǎo)準(zhǔn)則，或許被證明因?yàn)樵诎踩臏囟拳h(huán)境中作業(yè)需求采納額定辦法，因而用起來(lái)過(guò)分貴重。在初次參加評(píng)價(jià)電壓、電流和尺度等特點(diǎn)時(shí)，記取研討 DC/DC 穩(wěn)壓器的熱功能是很主要的。
　　這篇文章小編給大家介紹的是一種新的高密度和可拓展的toppower微型模塊穩(wěn)壓器。內(nèi)容將包含電氣、機(jī)械 / 封裝和熱功能以及不同的可拓展型電源規(guī)劃。方針是展現(xiàn)一種新的高密度、可拓展的電源穩(wěn)壓器，該穩(wěn)壓器具有杰出的電氣功能、低功率損耗和共同的耐熱增強(qiáng)型封裝規(guī)劃，可協(xié)助戰(zhàn)勝高功率密度應(yīng)戰(zhàn)。

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