全球電子產(chǎn)品模塊電子封裝的發(fā)展技術(shù)

1、全球模塊電源發(fā)展技術(shù) 20世紀(jì)90年代初，國際電力電子專家會議曾預(yù)測了2000年/模塊的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)歸結(jié)起來，最主要的有以下四個方面：一是模塊電源效率達(dá)到90%；二是模塊電源的功率密度提高一倍；三是平均無故障時間提高一倍；四是價格降低一半。 -本次/模塊電源及相關(guān)技術(shù)研討會交流情況表明，隨著場控器件性能的提高、中間總線架構(gòu)方案的提出、電路拓?fù)浜涂刂品桨傅暮侠硪约皽y試技術(shù)和制造工藝水平的提高，21世紀(jì)初/電源模塊的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)可以達(dá)到當(dāng)時國際電力電子專家會議所預(yù)計的目標(biāo)，而且有了新的發(fā)展。懷格公司的模塊電源的功率密度實測證實，達(dá)到了每立方英寸800以上，這是技術(shù)上的一個重大突破。利用熱成像技術(shù)對

2、電源模塊內(nèi)部的熱場分布進(jìn)行科學(xué)測定，從而為模塊電源可靠性的進(jìn)一步提高奠定了堅實的基礎(chǔ)。 -21世紀(jì)對為高速處理芯片供電的模塊電源的動態(tài)性能提出了苛刻的要求。適應(yīng)這種要求而研制的可以量測1000/s的測試設(shè)備，為這種高動態(tài)性能的模塊電源的性能和質(zhì)量保證提供了強(qiáng)有力的支持，從而加速了這種高動態(tài)性能模塊電源的量產(chǎn)化工作的進(jìn)程。 -在本次研討會上所展示的上述技術(shù)亮點及相關(guān)問題得到了充分的討論，給人以啟示，受益匪淺。對于我國電力電子產(chǎn)業(yè)而言，創(chuàng)新體制的建立、加速創(chuàng)新人才的培養(yǎng)、加強(qiáng)基礎(chǔ)技術(shù)創(chuàng)新、提高電子產(chǎn)品設(shè)計能力和制造工藝水平是重中之重。 -模塊電源及相關(guān)技術(shù)研討會已經(jīng)是第三屆了，每次會議都有新的內(nèi)容

3、和重點。這次會議繼續(xù)對模塊電源、供電架構(gòu)和電源管理進(jìn)行了詳細(xì)的研討。由用戶負(fù)載向低電壓、大電流發(fā)展的特點，采用中間總線架構(gòu)的供電方式已被廣泛接受。有實力的公司以最快的速度推出了適用中間總線架構(gòu)供電方式的開放式DC/DC模塊電源，較大幅度地提高了單個模塊的功率密度和效率，同時電源體積明顯減小，引發(fā)了一次模塊電源發(fā)展的飛躍。VICOR公司結(jié)合它開發(fā)的V1晶片提出了分比式供電架構(gòu)的概念，其關(guān)鍵是VI晶片的開發(fā)。Tyco電子、TI、IR及國半等公司相應(yīng)提供了最新的電源控制和序列或跟蹤的IC，這些內(nèi)容和概況基本上與國際同步。從研討分析，對用戶面言，不論傳統(tǒng)、中間總線還是其他供電架構(gòu)均沒有絕對的優(yōu)勢，只能

4、依據(jù)供電要求，從安裝面積、功耗和價格等因素綜合評定，這是比較科學(xué)的選擇。 -用戶負(fù)載的低壓大電流對模塊電源輸出紋波和負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)等指標(biāo)要求更高了，因此測量手段必須不斷改進(jìn)才能獲得精確測試，不少報告介紹了測試方法和設(shè)備，包括快速響應(yīng)的電子負(fù)載機(jī)，這些對正確評價電源的性能是很重要的。除此之外，IR公司詳細(xì)介紹了高加速溫度和濕度應(yīng)力測試（HAST），對電路設(shè)計和應(yīng)用工程師很有幫助和借鑒。 -從模塊電源的發(fā)展進(jìn)程可以清楚地知道電路技術(shù)和器件進(jìn)步起到的關(guān)鍵推動作用，這些今天仍舊很重要，特別需要指出的是，一個好的模塊電源其技術(shù)設(shè)計和工藝也一定是優(yōu)秀的，如電路元件布局、多層板設(shè)計和高頻變壓器結(jié)構(gòu)設(shè)計等，它將

5、會直接影響性能。在某一個發(fā)展階段，可能主要依靠技術(shù)設(shè)計和工藝改進(jìn)求得進(jìn)步。美國電源制造商協(xié)會Alderman先生講道：“模塊電源是個裝配技術(shù)”，這說明了工藝設(shè)計和新電路、新器件應(yīng)用同樣重要。本屆模塊電源研討會的內(nèi)容比較廣泛，工藝技術(shù)也是其中一個重要內(nèi)容。希望通過各方努力和參與，把今后的研討會辦得更好，服務(wù)廣大模塊電源設(shè)計和應(yīng)用工程師。 艾默生：以太網(wǎng)供電呼喚高功率密度DC/DC模塊 -艾默生網(wǎng)絡(luò)能源XXX二次電源開發(fā)部總工李衛(wèi)東先生在研討會上介紹了POE（Power Over Ethernet）電源的應(yīng)用和艾默生的新電子產(chǎn)品。 -他首先介紹了以太網(wǎng)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)。早在1973年，施樂公司就提

6、出并實現(xiàn)了電腦互連的以太網(wǎng)技術(shù)，當(dāng)時的傳輸速率達(dá)到3Mbps，之后在施樂Xerox、Digital、Intel的共同努力下于1980年推出了10Mbps DIX以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。1983年，以太網(wǎng)技術(shù)（802.3）、令牌總線（802.4）、令牌環(huán)（802.5）共同成為局域網(wǎng)領(lǐng)域的三大標(biāo)準(zhǔn)。此后，以太網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用獲得了長足的發(fā)展，全雙工以太網(wǎng)、百兆位以太網(wǎng)技術(shù)相繼出現(xiàn)。1999年，IEEE組織開始制定關(guān)于以太網(wǎng)供電的標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)起人為3Com、Intel、PowerDsine、Nortel、Mitel和National Semiconductor。2003年6月，IEEE完成標(biāo)準(zhǔn)制定，正式命名為IEEE

7、802.3af。 -所謂以太網(wǎng)供電技術(shù)，簡單地說就是直接通過以太網(wǎng)網(wǎng)線給低端設(shè)備供電。以太網(wǎng)供電的傳輸是通過標(biāo)準(zhǔn)的CAT5以太網(wǎng)線（包含四對電線）實現(xiàn)的。標(biāo)準(zhǔn)的10BASE-T和100BASE-T只使用了其中的兩對進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)允許兩種方式傳輸功率。一種是功率通過空閑線傳輸?shù)摹爸锌纭奔夹g(shù)，另一種是功率通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)摹岸丝纭奔夹g(shù)。其電源傳輸規(guī)格包括：輸出電壓4457V；輸入電壓3657V；輸出功率15.4W min；輸入功率0.3712.95W；輸出電流350mA max；輸入電流350mA max；設(shè)備必須具有檢測是否符合802.3af標(biāo)準(zhǔn)供電的功能，同時只有具有

8、“Power over LAN”標(biāo)志終端設(shè)備才能接受電源。 -目前以太網(wǎng)設(shè)備采用的是“星”型布局網(wǎng)線只傳輸信號（沒有傳輸電源）。為了實現(xiàn)以太網(wǎng)供電，近期以太網(wǎng)設(shè)備將以“中跨”供電方案為主，未來將走向“端跨”供電方案。 -李先生認(rèn)為，以太網(wǎng)供電技術(shù)的最大特點是方便通過整合電源和以太網(wǎng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)架構(gòu)，可以降低成本，無需電源布線；可利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)電纜提供電源有利于對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行任意擴(kuò)展；尤其方便了無線局域網(wǎng)接入點設(shè)備的配置。第二個特點是可靠把遠(yuǎn)端設(shè)備的電源監(jiān)控和管理交給IT管理員；低端設(shè)備不需要額外的AC/DC Adapter，安全性提高；通過對高端設(shè)備配置UPS，提高整個系統(tǒng)的可靠性。第三個特點在于

9、電源低端設(shè)備的AC/DC電源和小容量UPS減少甚至為零；高端設(shè)備的UPS容量、AC/DC系統(tǒng)電源容量增加，產(chǎn)生48V轉(zhuǎn)48V的DC/DC新需求。 -標(biāo)準(zhǔn)的PSE設(shè)備內(nèi)部的功率遠(yuǎn)供板方案是背板總線48V；每板有4×12輸出端口，每口15W；端口輸出電壓53.5V；每半磚模塊為12端口供電；半磚功率200W；輸入/輸出隔離2250Vdc。這就產(chǎn)生了對48V轉(zhuǎn)55V的半磚200W模塊新的需求；為降低功率遠(yuǎn)供板成本的另一種POE方案是降低PSE的輸出功率到每口10W（低于IEEE802.3af標(biāo)準(zhǔn)要求的15.4W），每板有4×24輸出端口，每口10W；每半磚模塊供電24口；半磚功率

10、250W。這些模塊電源必須適用于符合IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)交換機(jī)，如標(biāo)準(zhǔn)半磚尺寸，輸入3855V，輸出250W/53.5V。在實際應(yīng)用中還必須滿足用戶的一些特殊要求：如模塊加定制散熱器后總高度0.55英寸；四個模塊并聯(lián)均流；70環(huán)境溫度，額定輸入輸出，1m/s風(fēng)速，加散熱器輸出滿載等。這些約束條件都增加了電子產(chǎn)品設(shè)計的難度。 -艾默生公司通過近一年的努力，配合客戶做了大量的試驗和探索，解決了電子產(chǎn)品在高溫應(yīng)用下保持94的高效率問題。推出的新電子產(chǎn)品AVE250半磚單路250W電源模塊同時具有標(biāo)準(zhǔn)BMP電子產(chǎn)品的常見功能，如過溫保護(hù)、輸出過流和過壓保護(hù)、輸入欠壓保護(hù)；遙控，正、負(fù)邏

11、輯可選；輸出電壓調(diào)節(jié)；輸出電壓SENSE等功能。它是無線功放和POE應(yīng)用的理想選擇。 意法半導(dǎo)體:成功實施多元化戰(zhàn)略 -意法半導(dǎo)體兩位年輕的本地工程師為聽眾做了兩場報告，題目分別是高效率低待機(jī)功耗開關(guān)電源和VD8雙向耐壓功率開關(guān)。兩位工程師的精彩演講不但拉近了與聽眾的距離，也讓人看到了意法半導(dǎo)體在國際化和本地化方面的進(jìn)展。 -作為世界領(lǐng)先的半導(dǎo)體公司，同時也是歐洲最大的半導(dǎo)體供應(yīng)商，意法半導(dǎo)體為1500多家客戶提供3000多種主要電子產(chǎn)品，推出的電子產(chǎn)品組合幾乎覆蓋所有的半導(dǎo)體器件領(lǐng)域：專用IC、微處理器和半定制電子產(chǎn)品、存儲器、標(biāo)準(zhǔn)IC和分立器件等，應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋計算機(jī)系統(tǒng)、多媒體電子產(chǎn)品、電

12、話網(wǎng)、消費類電子產(chǎn)品、工業(yè)控制系統(tǒng)、汽車和醫(yī)用設(shè)備，甚至在太空中都有其電子產(chǎn)品。意法半導(dǎo)體目前是模擬集成電路和MPEG-2解碼器集成電路的全球主要供應(yīng)商，全球ASIC第二大供應(yīng)商，也是所有NOR閃存的第四大供應(yīng)商、非易失性存儲器的世界第三大供應(yīng)商。在應(yīng)用領(lǐng)域，意法半導(dǎo)體則是目前全球機(jī)頂盒集成電路最大的供應(yīng)商，智能卡和和硬盤驅(qū)動集成電路的第二大供應(yīng)商，汽車集成電路的第三大供應(yīng)商；同時在電信集成電路方面排名第四。 -從身處困境到位居前列，意法半導(dǎo)體的前進(jìn)之路并不平坦，選擇正確的策略和方向是公司成功的基石。公司成立之初，為了避開計算機(jī)CPU等業(yè)已形成白熱化競爭的市場，意法半導(dǎo)體前瞻性地將業(yè)務(wù)重點瞄準(zhǔn)

13、了當(dāng)時尚未形成氣候，但發(fā)展?jié)摿薮蟮奈宕箢I(lǐng)域“無線通信和網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字消費電子、計算機(jī)外設(shè)、智能卡及汽車電子”，并針對這五個細(xì)分市場形成了多元化電子產(chǎn)品格局。伴隨近年來這五大領(lǐng)域市場的迅速崛起，意法半導(dǎo)體也一舉奠定了在全球半導(dǎo)體行業(yè)中的領(lǐng)先優(yōu)勢。技術(shù)創(chuàng)新是半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的動力，意法半導(dǎo)體也同樣將持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新作為公司發(fā)展的重要戰(zhàn)略，這些先進(jìn)的技術(shù)包括雙極、CMOS、BICMOS、混合信號和功率技術(shù)。最近推出的BCD技術(shù)使設(shè)計師在同一芯片上把模擬、數(shù)字、功率和非易失性存貯功能相結(jié)合，從而首次實現(xiàn)了真正的單芯片系統(tǒng)。除了加大在技術(shù)研發(fā)方面的資金投入之外，意法半導(dǎo)體的創(chuàng)新戰(zhàn)略的最大的成功之處，是緊緊圍繞

14、市場需求進(jìn)行創(chuàng)新。意法半導(dǎo)體在全球取得成功的另一個主要原因與客戶建立了聯(lián)盟關(guān)系，許多成功的電子產(chǎn)品都是與客戶密切合作設(shè)計而成的，而且越來越多的專用集成電路現(xiàn)在是在亞太區(qū)設(shè)計的，而且是用在亞太區(qū)的客戶和市場。 -意法半導(dǎo)體不但擁有強(qiáng)大的技術(shù)、營銷與制造實力，而且始終不渝地致力于完善和加強(qiáng)全面品質(zhì)與環(huán)境管理，從而贏得世界各地的榮譽(yù)獎項。自1991年以來，公司各地機(jī)構(gòu)已經(jīng)獲得七十余項獎項，其中超過40項是環(huán)境保護(hù)獎。更多信息請訪問aaastaaa。 Chroma：提供最新處理器電源裝置測試方案 -臺灣致茂電子股份XXX量測儀器事業(yè)部市場企劃處專案主管葉思辛的演講題目是提供最新處理器電源裝置

15、測試方案-可達(dá)1000A/s電子負(fù)載。葉思辛指出，現(xiàn)在處理器的主頻已經(jīng)突破3GHz，相應(yīng)地需要具有低電壓、大電流、優(yōu)異的動態(tài)性能和完善的保護(hù)功能的強(qiáng)大穩(wěn)定的電源，為高性能處理器提供充足動力，而對電源設(shè)計工程師的挑戰(zhàn)就是如何在設(shè)計過程中模擬處理器的所有運行狀況。電源廠商在設(shè)計初期就需要進(jìn)行仔細(xì)規(guī)劃，根據(jù)英特爾最新的VRM 10.0標(biāo)準(zhǔn)對電腦主板的電源進(jìn)行全面測試，必須借助模擬電源才可以完成這個工作。 -葉思辛為聽眾介紹的是致茂電子的63472型測試電源，可對VRM、電源部分和嵌入式VRD進(jìn)行測試，不但可以模擬負(fù)載，還可進(jìn)行完整的功能測試，并滿足未來系統(tǒng)集成的要求。測試電壓小于0.8V，電流大于1

16、00A，電流變化率(di/dt)大于1000A/s，功能測試包括動態(tài)VID、電源良好檢查、效率、OCP、熱性能、掃描測試、峰值電壓和定時功能。確保精度、斜率曲線線性度和高di/dt的關(guān)鍵是開環(huán)控制。63472使用了開環(huán)設(shè)計和軟件反饋，達(dá)到了傳統(tǒng)閉環(huán)電子負(fù)載的精度，可模擬200W、0.52V、150A的靜態(tài)負(fù)載，動態(tài)負(fù)載模式下的斜率可達(dá)1000A/s，1MHz的動態(tài)頻率、占空比可編程設(shè)定、動態(tài)VID測試仿真、通過測量輸入電壓和電流測量效率、電源良好定時測量、測量直流和峰值電壓、電流監(jiān)測輸出和全面的保護(hù)功能。Chroma的測試電源解決方案包括電源、電纜、插座和手持終端，在測試時，只需將插座接到主板

17、上，然后將插座通過電纜與電源連接，就可對主板的電源部分進(jìn)行各種靜態(tài)和動態(tài)測試。 -臺灣致茂電子不但可以提供各種電源測試設(shè)備，還研發(fā)、制造及生產(chǎn)精密量測儀器，針對不同產(chǎn)業(yè)，提供包括電子負(fù)載、交/直流電源供應(yīng)器、安規(guī)測試、被動元件測試、信號圖形產(chǎn)生器、色彩分析儀、PXI測試儀器、VLSI測試系統(tǒng)和UPS等在內(nèi)的高性能解決方案。 -欲了解更多信息，請訪問。 天弘：解讀模塊電源應(yīng)用和發(fā)展新趨勢 -天弘（上海）研發(fā)中心電源電子產(chǎn)品部經(jīng)理張輝先生在會上介紹了模塊電源應(yīng)用和發(fā)展新趨勢。他首先分析了電源的結(jié)構(gòu)，最近一年來，兩大驅(qū)動力在推動通信市場板上安裝電源結(jié)構(gòu)的發(fā)展。其一是，在負(fù)載需求方面，通信集

18、成電路的供電范圍降低到1.81.2V或更低，使低電壓電子產(chǎn)品需求日益增長；其二是，線路板上電壓等級需求從常用的標(biāo)準(zhǔn)5V電壓到56個不同的電壓, 新電子產(chǎn)品需求日益旺盛。技術(shù)的進(jìn)步為基于效率、功率密度和成本優(yōu)化解決方案帶來了新的機(jī)會。一般用戶的系統(tǒng)有三種電源解決方案：傳統(tǒng)的隔離磚型、中間總線加負(fù)載點電源和混合型。中間總線（12V或其他）和負(fù)載點轉(zhuǎn)換器的使用最近已成為板上安裝電源，特別是通信應(yīng)用設(shè)計師的一個流行話題。 -固定占空比轉(zhuǎn)換器的特點是：效率高達(dá)95%以上；電子封裝包括1/8、1/4、1/2磚，以及垂直安裝型和VIChip；典型輸入電壓3655V；變比為41、51和61。 -隔離轉(zhuǎn)換器繼續(xù)

19、在密度和bbb:/aaadianzifengzhuangaaa/ 效率及成本方面改進(jìn)：以更小的占板面積得到同樣的輸出功率；出現(xiàn)1/8磚隔離轉(zhuǎn)換器和1/16磚轉(zhuǎn)換器。POLA（負(fù)載點聯(lián)盟）和DOSA（分布式電源開放標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟）推動現(xiàn)有電子產(chǎn)品實現(xiàn)互相兼容。 -從DC/DC電源的應(yīng)用方面來講，傳統(tǒng)磚式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點包括：實現(xiàn)單級電源轉(zhuǎn)換，效率較高；工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的電子封裝和多家供應(yīng)商；完善的保護(hù)功能，如OVP（過電壓保護(hù)）和OTP（過溫度保護(hù)）等。它的劣勢包括：較高的綜合系統(tǒng)成本；因為隔離反饋控制使動態(tài)響應(yīng)緩慢；系統(tǒng)板周圍出現(xiàn)高壓線與總線連接的非SELV電壓。 -中間總線結(jié)構(gòu)加上負(fù)載點電源結(jié)構(gòu)的優(yōu)點包括：綜合

20、系統(tǒng)成本低；廣泛非隔離負(fù)載點電源電子產(chǎn)品和特性范圍；最大限度地減少轉(zhuǎn)換器和負(fù)載之間的距離；負(fù)載的動態(tài)響應(yīng)快。其劣勢是：兩級轉(zhuǎn)換效率低；需要具有OVP和OTP特性的外部保護(hù)電路。 -對用戶而言，為了得到一種最理想的DC/DC電源系統(tǒng)解決方案，必須根據(jù)不同的應(yīng)用選擇不同的結(jié)構(gòu)。在一個特殊應(yīng)用中，通常尺寸、電源功耗和成本決定著采用什么樣的結(jié)構(gòu)。 -在談到DC/DC轉(zhuǎn)換器的發(fā)展趨勢是，張先生說，電源工業(yè)已對用戶要求改進(jìn)DC/DC板上安裝電源（BMP）電子產(chǎn)品的需求做出了反應(yīng)：在DC/DC轉(zhuǎn)換器電子產(chǎn)品提供更大的功率和電流密度。我們已經(jīng)看到，更小的電子封裝得到了同樣的電流和功率水平，同樣的電子封裝得到了

21、更大的電流。在每一個電壓上提供更高的效率，同時提供更低的電壓和更大的電流。 -DC/DC電源的發(fā)展有以下幾個大趨勢：對市場上的“磚”式電子封裝的回顧顯示，電子封裝尺寸每57年減掉一半；每1224個月特定電壓的輸出電流能力增加10A；相同電子封裝提供的最大電流更大；對某一電壓，每12個月效率增加2%3%。 -總之，隨著新的電子封裝技術(shù)、新的拓?fù)浜涂刂品椒ǖ陌l(fā)展，隔離DC/DC轉(zhuǎn)換器繼續(xù)在功率密度、效率和散熱方面改進(jìn)，同時使成本持續(xù)下降。 安森美半導(dǎo)體：提供高效、節(jié)能、環(huán)保的電源系統(tǒng)解決方案 -安森美半導(dǎo)體在業(yè)界素有“節(jié)電王”的美稱，可提供廣泛系列的電源和數(shù)據(jù)管理半導(dǎo)體及標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體元件，滿足當(dāng)今先

22、進(jìn)電子電子產(chǎn)品、電器及汽車等的設(shè)計需求。在本次研討會上，安森美并沒有介紹其節(jié)能、高效方面的新技術(shù)，而是就48V電信系統(tǒng)隔離偏壓電源，介紹了一種新式整合型解決方案。 -安森美半導(dǎo)體的于輝先生報告的題目是“整合型穩(wěn)壓器簡化了48V電信系統(tǒng)中的隔離偏壓電源”。于輝介紹說，現(xiàn)代電信系統(tǒng)對于負(fù)載瞬態(tài)規(guī)格的要求很嚴(yán)格，在某些情況中，使用初級端參考電源很難滿足瞬態(tài)要求。次級端參考電源則可提供更好的瞬態(tài)響應(yīng)，而且在某些情況下要求的元件數(shù)量比使用初級端參考電源較少。但是，次級端參考電源要求用隔離偏壓電源來啟動操作，而隔離偏壓電源往往采用分立元件實現(xiàn)。這與現(xiàn)代電信要求電源具有更高功率密度和更小體積的要求相矛盾。安

23、森美半導(dǎo)體的NCP1030則很好地解決了這個難題，NCP1030是一款高度整合型的穩(wěn)壓器，它以很小的尺寸集成了控制、電源和監(jiān)控功能。 -采用NCP1030實現(xiàn)的偏壓電源, 和采用分立元件實現(xiàn)的方案相比, 具有明顯的優(yōu)點。首先，NCP1030替代了13個元件，包括5個電阻、4個電容、2個IC、1個晶體管和1個二極管。這樣它明顯減少了外部元件和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，因此成本更低；另外NCP1030中的所有集成功能都相互兼容，而分立解決方案中的分立元件兼容性往往較差，為確保系統(tǒng)在所有工作狀態(tài)下均能正常工作，就需要額外的測試和除錯時間，而要解決在有限空間的應(yīng)用中額外走線和放置元件引起的噪聲率則使分離解決方案的設(shè)

24、計周期比采用NCP1030的解決方案更長；采用NCP1030，由于元件減少，可以至少節(jié)約90%或0.3平方英寸的面積，所騰出的額外板面積還可以開辟新的應(yīng)用。比較下來可以發(fā)現(xiàn)，采用NCP1030的偏壓電源可降低成本，提高效率和可靠性，并且減小板面積。另外，NCP103x擁有的廣泛設(shè)計支持，方便客戶在自己的系統(tǒng)中使用NCP1030。在48V電信系統(tǒng)的2W隔離偏壓電源中，實驗結(jié)果也驗證了NCP1030的性能。 -在報告結(jié)束后同于輝先生的聊天中，筆者了解到，安森美半導(dǎo)體一直致力推廣電源系統(tǒng)的綠色、節(jié)能和環(huán)保，同中標(biāo)認(rèn)證中心(CECP)有很密切的合作，在推動節(jié)能低耗標(biāo)準(zhǔn)的制定與認(rèn)證過程中，給予了可行的意

25、見和建議，同時，安森美半導(dǎo)體也成為惟一獲中標(biāo)認(rèn)證中心(CECP)表揚(yáng)的芯片制造商，表彰其在中國積極引進(jìn)和推廣節(jié)能技術(shù)，以有效地降低待機(jī)能耗，節(jié)約電力開支。更多信息請訪問：。 Vicor：推進(jìn)分比式電源架構(gòu) -Vicor公司已經(jīng)連續(xù)兩屆參加模塊電源研討會了，劉廣緣工程師在去年的研討會上向聽眾介紹了Vicor當(dāng)時最新開發(fā)的VI晶片和分比式電源架構(gòu)(FPA)。經(jīng)過一年的研究、開發(fā)和推廣，VI晶片和分比式電源架構(gòu)更加趨于成熟和完善，劉廣緣便以實現(xiàn)分比式功率架構(gòu)-VI晶片的進(jìn)展為題，向與會聽眾介紹了分比式電源架構(gòu)的特點、結(jié)構(gòu)和VI晶片的性能。劉廣緣介紹說，分比式功率架構(gòu)是高層次的電源結(jié)構(gòu)，在性能表現(xiàn)、可

26、靠性和經(jīng)濟(jì)效益上都比其他架構(gòu)有了長足的進(jìn)展。VI晶片采用低組件應(yīng)力承受結(jié)構(gòu)和自動化生產(chǎn)，平均無故障時間高達(dá)360萬小時，包括預(yù)穩(wěn)壓模塊PRM、電壓轉(zhuǎn)換模塊VTM、中轉(zhuǎn)母線轉(zhuǎn)換模塊BCM和功率因數(shù)修正模塊PFM，而且一些傳統(tǒng)的組件也可以用在該架構(gòu)中，包括非隔離負(fù)載點開關(guān)、DC/DC轉(zhuǎn)換器、線性調(diào)節(jié)器和AC/DC開關(guān)器，從而充分利用已有器件的潛力和資源，順利實現(xiàn)架構(gòu)的轉(zhuǎn)移。FPA能夠在負(fù)載點實現(xiàn)超卓的性能，增強(qiáng)靈活性，減少成本，提供更高的功率密度、更高的效率和更低的熱阻、更快的瞬態(tài)響應(yīng)、更低的輸入和輸出噪聲。 -而實現(xiàn)這些性能的關(guān)鍵是創(chuàng)新的功率轉(zhuǎn)換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)-正弦振幅轉(zhuǎn)換器(SAC)。正弦振幅轉(zhuǎn)換器

27、具有高固定開關(guān)頻率、零電流及零電壓開關(guān)、低Q值變壓器，不需串聯(lián)的能量存儲，轉(zhuǎn)換占空比接近100%的。零電流/零電壓開關(guān)消除了開關(guān)損耗，低Q值變壓器減少了線圈功耗，不需串聯(lián)能量存儲的特性消除了電感功耗，這三個因素使SAC具備了極高的效率，同時還實現(xiàn)了最快的動態(tài)響應(yīng)。 -現(xiàn)在的大部分電源系統(tǒng)集中式、分布或集中轉(zhuǎn)總線式所混合而成。分比功率架構(gòu)與傳統(tǒng)架構(gòu)的區(qū)別在于，電源轉(zhuǎn)換模塊(VTM)可從任何分比總線上高效率地為負(fù)載點提供所需的低電壓及高電流，通過改變占空比來改變電壓和電流。分比式功率架構(gòu)的基本組件均能支持現(xiàn)有的電源功率架構(gòu)，還能夠?qū)崿F(xiàn)功率因數(shù)校正、故障保護(hù)、隔離等功能，并且分比式功率架構(gòu)的低成本特

28、性對許多廠商來說都具有足夠的吸引力。例如，VTM的功能可替代中轉(zhuǎn)總線轉(zhuǎn)換器，在更小的空間內(nèi)可獲得更大功率及更多功能；PRM和VTM組合可替代磚型轉(zhuǎn)換器，從而為多電壓的復(fù)雜電源系統(tǒng)提供低成本的解決方案。更多信息請訪問。 NetPower：以技術(shù)取勝，注重電子產(chǎn)品性價比 -NetPower是一家以研發(fā),生產(chǎn)和銷售DC-DC電源模塊為主要業(yè)務(wù)的高科技公司, 總部設(shè)在聞名美國的達(dá)拉斯“電信走廊”內(nèi)。NetPower的電子產(chǎn)品包括標(biāo)準(zhǔn)尺寸的隔離與非隔離模塊, 以其優(yōu)異的性價比優(yōu)勢, 適用于通信、網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)、工業(yè)設(shè)備和國防等各個領(lǐng)域, 在美國、加拿大、歐洲、以色列、韓國、中國等主要電子市場銷售。 -在本

29、次研討會上NetPower的總經(jīng)理毛恒春先生做了一場精彩的報告用DC-DC標(biāo)準(zhǔn)電源模塊設(shè)計高性能電源系統(tǒng)，根據(jù)現(xiàn)代直流電源模塊的特點，及現(xiàn)代電子系統(tǒng)對電源的要求, 從技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上討論了用直流電源模塊來構(gòu)筑高性能電源系統(tǒng)的主要考慮，深得在座工程師的好評。毛恒春先生長期從事開關(guān)電源及相關(guān)電子產(chǎn)品的研究和開發(fā), 擁有36項美國專利和一批日本、歐洲、 中國專利。2000年參與創(chuàng)辦NetPower Technologies, 任工程副總裁, 總經(jīng)理。目前主要從事高性能DC-DC、AC-DC電源的研制和現(xiàn)代電子設(shè)備供電系統(tǒng)優(yōu)化的工作。 -毛恒春先生在報告里先介紹了直流電源模塊的發(fā)展經(jīng)歷，指出直流電源模塊

30、的一個發(fā)展趨勢是模塊越來越小, 越來越集中在半磚、1/4磚和1/8磚等少數(shù)幾個常用的尺寸上，同時, 隨著轉(zhuǎn)換效率的提高和散熱設(shè)計的改進(jìn), 模塊的功率密度也大大提高。在用直流電源模塊來設(shè)計電源系統(tǒng)時, 技術(shù)上要考慮的主要因素包括電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(power architecture)的選擇,開關(guān)噪聲與電磁干擾的抑制, 熱插拔與并聯(lián)運行,系統(tǒng)成本與性能的折中等。 -選擇最佳的電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是設(shè)計初期就需要考慮的問題，它也是對電源系統(tǒng)的性能與成本影響最大的技術(shù)問題，目前除了集中供電系統(tǒng)以外, 還有三大類結(jié)構(gòu)可供選擇：分布式供電系統(tǒng)、 中間母線供電系統(tǒng)和VICOR公司的分比供電系統(tǒng)，三種結(jié)構(gòu)各有自己的優(yōu)缺點

31、和適用范圍，具體設(shè)計時，設(shè)計者需要根據(jù)具體情況做出詳細(xì)的比較， 才能找到影響設(shè)計的關(guān)鍵。 一個大的系統(tǒng), 也可能采用混合式結(jié)構(gòu)。減少開關(guān)噪聲對鄰近電路的影響和干擾仍然是直流電源模塊應(yīng)用設(shè)計的重點之一，毛先生在報告里詳細(xì)介紹了如何減少噪聲降低鄰近電路干擾的措施。為了提高電源系統(tǒng)的可靠性，熱備份運行是一個重要的手段，為了保證熱備份電源在各種運行條件下都能運行良好，毛先生在報告里給出了多種條件下的解決辦法。最后，毛先生用兩個實例(采用肖特基二級管技術(shù)的100W(5V/20A, 效率83%) 半磚電子產(chǎn)品和NetPower 最新的100W(5V/20A, 效率92%) 1/8磚電子產(chǎn)品）比較，介紹了如

32、何在設(shè)計一個電源系統(tǒng)時，實現(xiàn)系統(tǒng)成本和性能的最優(yōu)化。由于電源模塊本身及其應(yīng)用設(shè)計的復(fù)雜性， 因此只有系統(tǒng)設(shè)計人員與模塊廠商的緊密合作才有助于實現(xiàn)新穎、 實用又經(jīng)濟(jì)的電源系統(tǒng)設(shè)計。 -如欲了解NetPower 的更多信息，請訪問：。 泰科電子：支持三種類型排序 -泰科（Tyco）電子是Tyco國際公司旗下的主要子公司之一，是全球最大的無源電子組件制造商，全球領(lǐng)先的無線、有源光纖和全套的電源系統(tǒng)制造廠商，也是迅速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)和智能化樓宇服務(wù)提供商。泰科電子電源系統(tǒng)部是全球處于領(lǐng)先地位的技術(shù)創(chuàng)新、穩(wěn)定可靠的電源廠商，電子產(chǎn)品包括AC-DC、DC-DC開關(guān)變換器、電池和全套的通信電源系統(tǒng)等。泰科電子電源

33、系統(tǒng)還為客戶提供設(shè)計、工程、安裝和技術(shù)支持。 -泰科電子（上海）電源系統(tǒng)部技術(shù)經(jīng)理柯忠偉先生的演講題目是模塊電源的趨勢和電子產(chǎn)品方案。他首先介紹了DOSA（分布式電源開放標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟）和新的下一代DC-DC轉(zhuǎn)換器的標(biāo)準(zhǔn)。DOSA的成員在開發(fā)早期對用戶接口標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成一致，包括占板面積、引腳、控制功能和基本參數(shù)；在平臺開發(fā)的初期共享成員間的信息；開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)將與市場分享。他認(rèn)為，DOSA是電源公司和用戶的標(biāo)準(zhǔn)制定者；混合和中間總線電源結(jié)構(gòu)更為通用。DOSA 1/16磚可提供高達(dá)20A的電流。 -泰科電子認(rèn)為，ATCA（高級電信計算結(jié)構(gòu)）是構(gòu)建高端“運營商”設(shè)備的新一代設(shè)結(jié)構(gòu)，ATCA的目標(biāo)是滿足通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

34、結(jié)構(gòu)進(jìn)化的需要，減少開發(fā)時間和綜合擁有成本。據(jù)預(yù)測，在未來幾年，ATCA將被廣泛采用，到2007年其市場將達(dá)到37億美元以上。ATCA遵循的規(guī)范是PICMG 3.x，PICMG 3.0定義了其結(jié)構(gòu)、板尺寸、電源分配、功率和數(shù)據(jù)連接器，以及系統(tǒng)管理?，F(xiàn)在，泰科已可提供全面的ATCA板上電源結(jié)構(gòu)解決方案。 -今天的電子系統(tǒng)要求多個電源電壓驅(qū)動各種各樣的集成電路。電路板設(shè)計者不僅需要提供多個電壓，而且要保證在電源接通斷開期間每一個多電壓IC有正確的電壓排序。最常見的電源結(jié)構(gòu)是雙電壓，核心電源通常是1.8V或更低，支持I/O的電源是3.3V或2.5V。 -電源接通斷開期間，雙電壓結(jié)構(gòu)經(jīng)常需要調(diào)整核心和

35、I/O電壓，這個過程稱為排序。通常，電源排序解決方案有三種類型，它們可以用來提供核心和I/O電壓的同步開啟和中斷順序。第一種方法被稱為電壓級聯(lián)或順序開啟電壓中的一個，經(jīng)常是核心電壓首先出現(xiàn)并到達(dá)其最終調(diào)節(jié)值。在一定的延遲之后，其他必需的電壓出現(xiàn)，以便到達(dá)其調(diào)節(jié)值。在電源斷開時，提供的電壓順序相反。 -第二種排序解決方案被稱為比率米（ratiometric）方法，其中的兩個電壓同時到達(dá)調(diào)節(jié)點。在這個配置中，核心和I/O電壓有不同的轉(zhuǎn)換率，使兩個電壓能夠在同樣的瞬間到達(dá)它們的調(diào)節(jié)點。在電源斷開期間，使用比率米排序方法，兩個輸出電壓以不同的轉(zhuǎn)換率同時瞬間開始下降，這樣它們幾乎在同時瞬間為零。第三種排

36、序方法同時開啟或跟蹤以同一轉(zhuǎn)換率下的兩個電壓。在核心或較低的電壓到達(dá)其調(diào)節(jié)水平之后，I/O電壓繼續(xù)以相同的轉(zhuǎn)換率直到達(dá)到其調(diào)節(jié)電壓。在一個IC上多電壓同時開啟是應(yīng)用中最普通的排序方法。 -該公司的Lynx II系列模塊中的EZ-SEQUENCE提供了所需的電源負(fù)載的靈活性，在電源波動期間提供一種精確電壓排序。它可以支持所有三種類型的排序 跟蹤、同時啟動和比率米啟動。 TI：POLA聯(lián)盟全力推進(jìn)DCDC模塊的標(biāo)準(zhǔn)化 -作為負(fù)載點聯(lián)盟（POLA聯(lián)盟）的主要發(fā)起者之一，德州儀器 (TI) 在本次研討會上做了“聯(lián)盟能否推動DCDC模塊的標(biāo)準(zhǔn)化”和“Auto-Track功能簡化了同時電源電壓排序”兩個報告，分別介紹了DCDC模塊的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展情況，以及TI具有Auto-Track功能的先進(jìn)模塊電源電子產(chǎn)品。 -TI插入式電源戰(zhàn)略客戶市場經(jīng)理Phil Lulewicz先生介紹，近年來，板上型電源的情況發(fā)生了巨大變化。低電壓、高電流微處理器DSP及同一板上集成多個模擬器件的普及，正促使OEM設(shè)計人員采用中間總線架構(gòu) (IBA)。與一種電壓使用一個隔離式電源模塊的傳統(tǒng)分布式電源架構(gòu)不同，IBA方法采用了更小、更廉價的負(fù)載點 (P