飛象網訊（六月/文）隨著科技的飛速發(fā)展，不斷涌現的新產品對電源的需求與日俱增的同時，要求也變得越來越高，如何使下一代可穿戴設備更輕薄，續(xù)航更長，如何實現更高水平的工業(yè)自動化，如何在數據中心管理更多的服務器，都需要解決一個核心問題：設計更小尺寸的產品，實現更高的功率。
作為電源解決方案的行業(yè)領導者，德州儀器（TI）基于數十年的電源管理創(chuàng)新經驗，每一代產品和上一代相比，除了芯片本身尺寸變小之外，產品集成度也會越來越高，包括外置電感和電容TI都會做集成方案，使得設計更簡單，系統設計更可靠。近日，TI推出了業(yè)內最高功率密度和超小尺寸的LMZM33606電源模塊和TPS62827降壓轉換器，以滿足更高功率密度需求的趨勢。結合TI獨特而強大的最新版WEBENCH®設計工具，可有效幫助工程師簡化制作、設計和生產過程。
TI電源模塊三大優(yōu)勢
據介紹，TI電源模塊有三個顯著優(yōu)點：1.EMI特性優(yōu)良，開關電源是EMI的主要來源，模塊把電容集成可以把電流環(huán)路做得更小，這樣就可以滿足很多EMI標準。從模塊規(guī)格上可以滿足EN55011和CISPR11輻射的標準。2.功率密度，將被動元器件，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。因為有基板存在，所以熱阻比較小，散熱也比較好。3.WEBENCH使設計變得簡單，TI支持使用WEBENCH在線設計，為用戶提供便利，只需將輸入輸出參數放到WEBENCH里，易于算出電容和電阻。
寬輸入電壓轉換器功率密度演化的發(fā)展主要是頻率的變化，TI的產品從52kHz到2.1MHz，尺寸變得更小，不僅提高了頻率，而且還提升了功效。新推出的LMZM33606電源模塊是一款易于使用的集成式電源解決方案，它在一個薄型封裝中整合了一個具有功率MOSFET的6A直流/直流轉換器、一個屏蔽式電感器和多個無源器件。此電源解決方案僅需四個外部組件，并且省去了設計流程中的環(huán)路補償和磁性元件選擇過程。
該器件采用16mm×10mm×4mm、41引腳QFN封裝，可輕松焊接到印刷電路板上，并可實現緊湊的薄型負載點設計。包括電源正常、可調節(jié)軟啟動、跟蹤、同步、可編程 UVLO、預偏置啟動、可選自動或 FPWM 模式以及過流和過熱保護在內的全套功能使LMZM33606非常適合為各種應用供電。
談及電源模塊的市場和應用，德州儀器副總裁兼降壓開關電源產品業(yè)務部總經理Mark Gary對記者講到：“電源模塊具有抗EMI性好、功率密度高、更可靠的特點。典型應用是測量測試的儀器。測量測試指測量測試數據，需要準確地采集數據，電源模塊因其EMI性能較好，對外界的干擾較少，測量測試的精度和準確度會更高�！�
他進一步講到：“醫(yī)療儀器，像CT，由于本身空間較小，對數據要求較高，EMI性能較好，整個產品性能也會得到更好的提升。此外，工業(yè)或工廠自動化，對電源需求更高，功率更大，電源模塊適合用于工業(yè)和工廠自動化。以上是較典型的應用，任何需要小體積、EMI優(yōu)勢的地方，都可以使用電源模塊�！�
TI低壓產品四大優(yōu)勢
TPS62827是5.5V輸入，4A輸出的降壓轉換器，TPS62827產品的優(yōu)點是：1.輸出精度比較高，采用DCS的控制，TI有很多的控制方式，用在不同的產品里，這主要是根據一些客戶需求變化。DCS控制可以使得精度控制在1%（偏差）范圍內，比較符合處理器和FPGA的應用。2.整個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的產品還有2A-3A pin to pin的，如果客戶不需要大電流，可以用pin to pin與其置換。4.TI所有的產品都支持WEBENCH®在線仿真和設計，簡化設計應用，只要把參數輸入進去，所有的結果在網站上可以得到非常好的顯示。
Mark Gary介紹稱：“因為這是5.5V輸入的，一是比較適合電池輸入，比如單節(jié)鋰電池；二是作為二級電源，一級電源從24V轉到5V，5V變3.3V或1.8V作為二級電源的應用。”此外， Steve Tom還為我們介紹了四個典型的應用場景，第一種是SSD固態(tài)硬盤的應用；第二種是樓宇自動化，使用鋰電池，單節(jié)電池供電；第三種是PE應用，使用低壓電池5V供電；第四種通信設備，通信設備對EMI的要求比較高。
Mark Gary稱：“凡是需要小體積、低EMI和二級電源低于5.5V輸入的地方都可以使用此產品�！�
支持高達10kW應用的新型即用型600V氮化鎵
氮化鎵（GaN）也是最近比較受關注的新技術。主要原因是它有一些顯著的優(yōu)點：1.GaN產品可以在很高頻率的開關電源里工作。頻率的提高可以顯著地減小變壓器、電感和電容的體積，傳統的電壓器設計，600V輸入一般只有100kHz頻率，而變壓器體積會非常大，整體重量大于650g。TI的GaN產品頻率可以跑到1MHz，是傳統頻率的10倍，理論上可以把電感的尺寸減小10倍，電容的尺寸也可減小10倍。從整個體積來看，減小6倍，包括PCB、電感和電容，頻率提高使體積減小是GaN技術顯著的特點。2.除了體積減小之外，效率也是非常高的。
GaN從小功率到大功率，小功率像PE、手機充電器、筆記本充電器，一般幾十瓦或100多瓦；到工業(yè)自動化和機器人里，這個功率可以到幾百瓦到幾千瓦，對功率的需求會越來越多，對可靠性的要求也會越來越高；電力基礎設施和新能源應用，像充電樁，更高的功率到幾十千瓦，這個應用非常廣泛，既有小功率也有大功率，訴求點是，可以找到體積大小比較合適的解決方案，GaN就可以是合適的選擇。
怎么讓客戶使用起來更簡單更方便呢？德州儀器（TI）近日宣布推出支持高達10kW應用的新型即用型600V氮化鎵（GaN），50mΩ和70mΩ功率級產品組合。與AC/DC電源、機器人、可再生能源、電網基礎設施、電信和個人電子應用中的硅場效應晶體管（FET）相比，LMG341x系列使設計人員能夠創(chuàng)建更小、更高效和更高性能的設計。
德州儀器的GaN FET器件系列產品通過集成獨特的功能和保護特性，來實現簡化設計，達到更高的系統可靠性和優(yōu)化高壓電源的性能，為傳統級聯和獨立的GaN FET提供了智能替代解決方案。通過集成的<100ns電流限制和過溫檢測，器件可防止意外的直通事件并防止熱失控，同時系統接口信號可實現自我監(jiān)控功能。
高壓電源應用產品業(yè)務部氮化鎵（GaN）功率器件產品線經理 Steve Tom表示，新技術剛開始使用的時候會貴一些，隨著整個市場的成熟，越來越多的客戶使用，整體價格趨勢會逐漸降低；GaN相對傳統硅的頻率可以跑到1MHz，外圍的電感和電容尺寸可以變得更小。
