針對高密度電子應用的完美化DC-DC電源設計
無論是在消費性電子或是工業用產品,在電源管理系統的規劃上,高密度電子系統的設計師面臨越來越困難的硬體設計挑戰,就是如何將最多的功能整合到一塊IC上,便可將省下的空間,作更有效的規劃。
Enpirion(英力)給了設計師解決方案,Enpirion的單晶片電源功率系統(PowerSoC)將控制器、功率MOSFETs、補償網路,以及電感器,整合為目前業界體積最小、結構高度緊密且具高效能的電源管理IC,應用於單點負載(point-of-load),這些解決方案大幅減輕原本離散式直流─直流轉換器所需的傳統工程分析,並且提升了設計工作的可靠性。
Enpirion的高頻率DC-DC交換器比其他競爭產品小了75%的PCB,可使選擇Enpirion解決方案的嵌入式電腦模組設計師容易地把必要的功能放入小型緊湊的板子例如Ultra COM Express、PC104、Qseven、ATCA Advanced Mezzanine Cards(AMC)、Compact PCI。 同樣地,固態硬碟設計師亦能在SATA、SAS、PCIe和mSATA平台設計達到增加儲存容量的目的。
在亞洲,Enpirion的嵌入式系統、儲存、電信和企業級產品(Server)客戶在板子的設計上已經往更高密度的目標前進,並伴隨著系統匯流排速度的提升,功能、儲存的容量和處理能力將會變成工程師的難題。更困難的是,硬體工程師還需研發一系列使用各種ASIC、處理器及FPGA平台,而這樣的設計需要更多數量的最佳化電源管理方案。Enpirion體認到亞洲的OEM和ODM客戶必需要符合並達成低成本設計與最快速度上市(time to market)的挑戰目標。
當選擇單點負載的電壓調整方案時,設計者經常必須在許多的考量作妥協,像是預期效率、雜訊、動態響應(Transient response)、散熱管理考量、整體成本、整體方案大小或是設計的複雜度等,例如,他們會需要使用1個離散式的切換穩壓器來取代1個更小的DC-DC模組以達到高效率轉換。
Enpirion的PowerSoCs提供了設計者最佳的替代方案,Enpirion的產品為高電源密度的DC-DC PowerSoCs,可以完全地把電感器整合為結構高度緊密的解決方案,而這歸功於DC-DC轉換的重要元素—特殊的高頻半導體製程以及磁學技術,整合導線架(lead frame)的封裝技術以及涉獵廣泛的DC-DC系統工程。讓Enpirion的PowerSoCs能直接地符合電源設計的挑戰,並使客戶能設計出更完美,不需與關鍵設計要求(小型化、低高度)妥協的方案。
Enpirion PowerSoC產品具有高達21,800年的平均故障間隔時間(MTBF)。Enpirion高效能裝置真正符合工業等級,在 85°C的環境溫度下不需要負載減額(load de-rating)。PowerSoC經指定、模擬、描述、驗證,並經製造測試為完整的電源系統──當加上嚴格控制的IC製程,並使用較少元件,將提供最佳可靠性。為了確保PowerSoC的可靠性,Enpirion一切製造、測試系統功能均符合IC製程的JEDEC規範。
Enpirion PowerSoC有著獨特的高頻IC技術、低損耗電磁以及先進的電源封裝專利,讓微小型以及高密度的DC-DC PowerSoC不再是工程師夢寐以求的產品,硬體工程師也不用再為高效率、低雜訊、高可靠度、容易設計以及低整體成本的要求做妥協。
Enpirion提供400mA到12A的DC-DC單點負載電壓轉換器產品,而這些產品已經大量地出貨給全球將近1,000家客戶。往後公司將會繼續投資研發,持續將更高功率與電流密度的產品介紹給更多的客戶。(本文由Mark Cieri,Director of Marketing,ENPIRION提供)