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各行各業(yè)對電力的需求正在不斷增長，如何開發(fā)出功率級、EMI、轉(zhuǎn)換效率、噪聲、精度、隔離以及成本都滿足系統(tǒng)設(shè)計要求的電源產(chǎn)品，給電源設(shè)計工程師帶來了不小的挑戰(zhàn)。
以伺服器為例，當(dāng)前機房中裝載伺服器的機柜尺寸是不變的，但隨著AI、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的逐步推進(jìn)，單個伺服器單元需要處理的數(shù)據(jù)量是過去的好幾倍，這意味著相應(yīng)服務(wù)器單元對電力的需求也是過去的好幾倍，如何在有限的空間內(nèi)設(shè)計出更高功率密度的電源產(chǎn)品？
當(dāng)前最有效的方案是采用最新的電源管理芯片，加上先進(jìn)的模塊封裝技術(shù)，來幫助工程師們提高電源轉(zhuǎn)化效率、提升電源工藝密度、降低整體解決方案成本。
近日，TI就推出了其專有的電源模塊全新磁性封裝技術(shù)MagPack，并同步發(fā)布了采用這種封裝技術(shù)的六款新型電源模塊產(chǎn)品。其中，TPSM82866A、TPSM82866C 和 TPSM82816這三款產(chǎn)品是超小型 6A 電源模塊，可以提供每平方毫米 1A 的電流輸出能力。
下圖中展示了這六款產(chǎn)品的具體情況，比如TPSM82866A和TPSM82866C之間的主要區(qū)別是前者采用了非I2C接口，而后者采用了I2C接口。
圖 | 采用磁性封裝技術(shù)的六款全新電源模塊，來源：TI
德州儀器升壓—升降壓開關(guān)穩(wěn)壓器產(chǎn)品線經(jīng)理姚韻若表示：“除了強大的電流輸出能力，與前一代產(chǎn)品相比，通過采用搭載了TI全新磁性封裝技術(shù)的電源產(chǎn)品，其電源解決方案尺寸可縮小50%，電源模塊的平均電源轉(zhuǎn)化效率也提升了2%，模塊散熱性得到了保障。而對于TPSM82816來說，效率表現(xiàn)更為突出，比前一代產(chǎn)品提高了4%，熱阻降低了17%，安全工作溫度區(qū)間提高了10度，這是一個非常大的飛躍?！?/p>
圖 | 改進(jìn)電源模塊的新方法：MagPack集成磁性封裝技術(shù)，來源：TI
那什么是MagPack集成磁性封裝技術(shù)呢？它是由德州儀器 Kilby Labs 的研發(fā)專家率先推出的，采用TI特有的3D封裝成型工藝，同時集成了一種以專有新型設(shè)計材料制成的集成電感器的封裝技術(shù)，可以更大限度地減小高度、寬度和深度，同時更好地把熱從芯片內(nèi)傳導(dǎo)到PCB板。
同時，通過采用該類電源模塊，工程師可以更容易地獲得高功率密度、低溫、低EMI輻射、高轉(zhuǎn)換效率的電源系統(tǒng)設(shè)計。
對此，姚韻若透露：“MagPack技術(shù)是采用全屏蔽的磁性封裝技術(shù)，將有效降低電源模塊的輻射水平，EMI值可降低多達(dá)8dB?！?/p>
圖 | TPSM81033EVM-035評估板
值得一提的是，首次采用MagPack技術(shù)的這六款電源產(chǎn)品將主要應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域，當(dāng)前已支持預(yù)量產(chǎn)，可通過 TI.com 購買；同時，為了快速導(dǎo)入市場，TI還提供了四款評估板，TPSM81033EVM-035、TPSM82866AA0PEVM、TPSM82866CA3PEVM和TPSM828303PEVM-058。
未來，MagPack技術(shù)還將應(yīng)用于諸如隔離電源等產(chǎn)品中，來豐富TI產(chǎn)品譜系的多樣性。
下載ECAD模型
