和 是高效率、降壓型 μModule® 穩壓器，能夠采用 3.1 V 至 20 V 的輸入電壓分別提供 12 A 和 15 A 的連續輸出電流。這兩(liang) 款器件采用了一種創新型 3D 封裝結構，稱為(wei) 內(nei) 置組件級的封裝 (CoP)，在該結構中電感位於(yu) μModule 器件頂部。電感相對較高的質量、加上與(yu) 空氣直接接觸或附接至傳(chuan) 統的散熱器，可有效地將熱量從(cong) 內(nei) 部 MOSFET 吸走，從(cong) 而實現此類小麵積封裝的快速高效冷卻。這些穩壓器能夠在滿負載條件下支持輸出，而其他穩壓器在此情況下必須降低運行速度。例如，在 75°C 環境溫度和 200 LFM 氣流條件下，這兩(liang) 款穩壓器均可依靠一個(ge) 12 V 輸入在滿負載 (12 A 或 15 A) 時產(chan) 生 1 V 輸出。

由於(yu) 它們(men) 作為(wei) 電流模式 DC/DC 穩壓器運行，因此可輕鬆通過並聯方式組合多個(ge) 器件以分擔較高的負載電流。並聯穩壓器能夠異相工作，以降低輸入和輸出紋波，隻需連接多個(ge) 器件的輸出和輸入時鍾引腳即可。確保整個(ge) 電壓、負載和溫度範圍內(nei) (–40°C 至 +125°C) 的總輸出電壓 DC 準確度為(wei) ±1.5%。為(wei) 了補償(chang) 高電流下由寄生阻抗引起的任何電壓降，LTM4626 和 LTM4638 內(nei) 置遠程檢測功能。輸出電壓跟蹤和軟啟動功能允許用戶定製電源排序。開關(guan) 頻率可通過一個(ge) 簡單的外部電阻設定 (可設置範圍為(wei) 400 kHz 至 3 MHz) 或同步至一個(ge) 外部時鍾。LTM4626 和 LTM4638 具有相同的引出腳配置。

圖 1.LTM4638 和 LTM4626 的輸出電流不同，但是具有相同的引腳布局。

12 V 輸入、1 V 輸出、全陶瓷電容解決方案

圖 3 示出了一款全陶瓷電容設計，它最大限度縮減了總體(ti) 解決(jue) 方案尺寸，同時允許將輸入和輸出電容布設在電路板的背麵。該設計利用了 LTM4638 的內(nei) 置功能，以最大限度縮小電路的占板麵積，如圖 2 所示。圖 4 和圖 5 示出了采用 DC2665A 演示電路在各種不同條件下獲得的熱性能和效率。

圖 2.纖巧型 15 A DC/DC μModule 穩壓器解決(jue) 方案 (采用了安裝在一塊 DC2665A-B 演示板上的 LTM4638)。這裏示出了輸入和輸出電容——少量的陶瓷電容和一個(ge) 電路板背麵的電阻。

圖 3.LTM4638 12 V 輸入、1 V 輸出、600 kHz 簡化原理圖 (僅(jin) 采用陶瓷電容和極少的組件)。圖中未示出浮置引腳。

圖 4.在該對比中 (0 LFM 和 200 LFM 氣流)，CoP 設計的有效氣流冷卻對 LTM4638 熱性能的影響清晰可見 (12 V 輸入、1 V/15 A 輸出)。

圖 5.LTM4626 和 LTM4638 的效率 (12 V 輸入、1 V 輸出、600 kHz 工作頻率)。

圖 6.DC2665A-A 演示板上的 LTM4626。

結論

6.25 mm x 6.25 mm LTM4626 和 LTM4638 12 A 及 15 A μModule 穩壓器采用纖巧的高散熱效率封裝，可提供高功率。CoP 結構利用裸露的電感作為(wei) 散熱器，以實現快速有效的冷卻。僅(jin) 需少量的附加組件即可構成完整的緊湊型穩壓器解決(jue) 方案。可輕鬆並聯多個(ge) 器件來提供更大的負載，以打造真正的大功率密度解決(jue) 方案。

作者簡介

Timothy Kozono 是 ADI 公司電源產(chan) 品部的應用工程師，致力於(yu)  µModule 器件和軟件開發。他分別於(yu) 2008 年和 2010 年獲得加州州立理工大學 (位於(yu) 加州聖路易斯奧比斯波市) 電氣工程學士和碩士學位。