隨著微處理器工作電壓的下降,模塊電源輸出電壓亦從以前的5V降到了現(xiàn)在的3.3V甚至1.8V,業(yè)界預(yù)測,電源輸出電壓還將降到1.0V以下。與此同時,集成電路所需的電流增加,要求電源提供較大的負載輸出能力。
2014年,消費類電子、通信設(shè)備、工業(yè)應(yīng)用、軍工和安防領(lǐng)域?qū)⒊砷_關(guān)電源五大主力市場,推動開關(guān)電源模塊市場快速發(fā)展。而2014年的開關(guān)電源模塊市場也呈現(xiàn)出四大特點。
功率密度沒有最高只有更高
隨著半導(dǎo)體工藝、封裝技術(shù)和高頻軟開關(guān)的大量使用,模塊電源功率密度越來越大,轉(zhuǎn)換效率越來越高,應(yīng)用也越來越簡單。目前的新型轉(zhuǎn)換及封裝技術(shù)可使電源的功率密度超過(50W/cm3),比傳統(tǒng)的電源功率密度增大不止一倍,效率可超過90%。
如Vicor公司近期宣布推出首個ChiP(ConverterhousedinPackage)平臺功率器件模塊。這款新的ChiP總線轉(zhuǎn)換器模塊(BCM),可在48V輸出提供功率高達1.2kW,峰值效率98%,功率密度達1,880W/in3(115W/cm3)。突破性的性能,較目前市場上供應(yīng)的同類型轉(zhuǎn)換器功率密度高4倍,讓數(shù)據(jù)中心、電信和工業(yè)等應(yīng)用領(lǐng)域構(gòu)建有效的高壓直流配電基礎(chǔ)設(shè)施。
低壓大電流
隨著微處理器工作電壓的下降,模塊電源輸出電壓亦從以前的5V降到了現(xiàn)在的3.3V甚至1.8V,業(yè)界預(yù)測,電源輸出電壓還將降到1.0V以下。與此同時,集成電路所需的電流增加,要求電源提供較大的負載輸出能力。對于1V/100A的模塊電源,有效負載相當于0.01,傳統(tǒng)技術(shù)難以勝任如此高難度的設(shè)計要求。在10m負載的情況下,通往負載路徑上的每m電阻都會使效率下降10%,印制電路板的導(dǎo)線電阻、電感器的串聯(lián)電阻、MOSFET的導(dǎo)通電阻及MOSFET的管芯接線等對效率都有影響。
數(shù)字控制技術(shù)大量采用
使用數(shù)字信號控制(DSC)技術(shù)對電源的閉環(huán)反饋實施控制,并形成與外界的數(shù)字化通訊接口,采取數(shù)字控制技術(shù)的模塊電源是模塊電源行業(yè)未來發(fā)展的新趨勢,目前產(chǎn)品還很少,多數(shù)模塊電源企業(yè)不掌握數(shù)字控制的模塊電源技術(shù),國際整流器公司(IR)亞太區(qū)銷售副總裁潘大偉認為從業(yè)界發(fā)展來看,在眾多應(yīng)用中,提升能效的要求將在未來一年里推動電源管理IC的需求。