德州仪器推出全新一代电源产品：满足用户高功率、小尺寸需求

随着科技的飞速发展，不断涌现的新产品对电源的需求与日俱增的同时，要求也变得越来越高，如何使下一代可穿戴设备更轻薄，续航更长，如何实现更高水平的工业自动化，如何在数据中心管理更多的服务器，都需要解决一个核心问题：设计更小尺寸的产品，实现更高的功率。

作为电源解决方案的行业领导者，德州仪器（TI）基于数十年的电源管理创新经验，每一代产品和上一代相比，除了芯片本身尺寸变小之外，产品集成度也会越来越高，包括外置电感和电容TI都会做集成方案，使得设计更简单，系统设计更可靠。近日，TI推出了业内最高功率密度和超小尺寸的LMZM33606电源模块和TPS62827降压转换器，以满足更高功率密度需求的趋势。结合TI独特而强大的最新版WEBENCH?设计工具，可有效帮助工程师简化制作、设计和生产过程。

TI电源模块三大优势

据介绍，TI电源模块有三个显著优点：1．EMI特性优良，开关电源是EMI的主要来源，模块把电容集成可以把电流环路做得更小，这样就可以满足很多EMI标准。从模块规格上可以满足EN55011和CISPR11辐射的标准。2．功率密度，将被动元器件，如电感、电容、电阻器件等集成到芯片里，采用QFN封装，下面是基板。因为有基板存在，所以热阻比较小，散热也比较好。3．WEBENCH使设计变得简单，TI支持使用WEBENCH在线设计，为用户提供便利，只需将输入输出参数放到WEBENCH里，易于算出电容和电阻。

宽输入电压转换器功率密度演化的发展主要是频率的变化，TI的产品从52kHz到2．1MHz，尺寸变得更小，不仅提高了频率，而且还提升了功效。新推出的LMZM33606电源模块是一款易于使用的集成式电源解决方案，它在一个薄型封装中整合了一个具有功率MOSFET的6A直流／直流转换器、一个屏蔽式电感器和多个无源器件。此电源解决方案仅需四个外部组件，并且省去了设计流程中的环路补偿和磁性元件选择过程。

该器件采用16mm×10mm×4mm、41引脚QFN封装，可轻松焊接到印刷电路板上，并可实现紧凑的薄型负载点设计。包括电源正常、可调节软启动、跟踪、同步、可编程 UVLO、预偏置启动、可选自动或 FPWM 模式以及过流和过热保护在内的全套功能使LMZM33606非常适合为各种应用供电。

谈及电源模块的市场和应用，德州仪器副总裁兼降压开关电源产品业务部总经理Mark Gary对记者讲到：“电源模块具有抗EMI性好、功率密度高、更可靠的特点。典型应用是测量测试的仪器。测量测试指测量测试数据，需要准确地采集数据，电源模块因其EMI性能较好，对外界的干扰较少，测量测试的精度和准确度会更高。”

他进一步讲到：“医疗仪器，像CT，由于本身空间较小，对数据要求较高，EMI性能较好，整个产品性能也会得到更好的提升。此外，工业或工厂自动化，对电源需求更高，功率更大，电源模块适合用于工业和工厂自动化。以上是较典型的应用，任何需要小体积、EMI优势的地方，都可以使用电源模块。”

TI低压产品四大优势

TPS62827是5．5V输入，4A输出的降压转换器，TPS62827产品的优点是：1．输出精度比较高，采用DCS的控制，TI有很多的控制方式，用在不同的产品里，这主要是根据一些客户需求变化。DCS控制可以使得精度控制在1％（偏差）范围内，比较符合处理器和FPGA的应用。2．整个PCB板子小，芯片尺寸只有1．5mm×1．5mm，外围的部件也较小，板子的功率密度很高。3．除了4A的产品还有2A－3A pin to pin的，如果客户不需要大电流，可以用pin to pin与其置换。4．TI所有的产品都支持WEBENCH?在线仿真和设计，简化设计应用，只要把参数输入进去，所有的结果在网站上可以得到非常好的显示。

Mark Gary介绍称：“因为这是5．5V输入的，一是比较适合电池输入，比如单节锂电池；二是作为二级电源，一级电源从24V转到5V，5V变3．3V或1．8V作为二级电源的应用。”此外， Steve Tom还为我们介绍了四个典型的应用场景，第一种是SSD固态硬盘的应用；第二种是楼宇自动化，使用锂电池，单节电池供电；第三种是PE应用，使用低压电池5V供电；第四种通信设备，通信设备对EMI的要求比较高。

Mark Gary称：“凡是需要小体积、低EMI和二级电源低于5．5V输入的地方都可以使用此产品。”

支持高达10kW应用的新型即用型600V氮化镓

氮化镓（GaN）也是最近比较受关注的新技术。主要原因是它有一些显著的优点：1．GaN产品可以在很高频率的开关电源里工作。频率的提高可以显著地减小变压器、电感和电容的体积，传统的电压器设计，600V输入一般只有100kHz频率，而变压器体积会非常大，整体重量大于650g。TI的GaN产品频率可以跑到1MHz，是传统频率的10倍，理论上可以把电感的尺寸减小10倍，电容的尺寸也可减小10倍。从整个体积来看，减小6倍，包括PCB、电感和电容，频率提高使体积减小是GaN技术显著的特点。2．除了体积减小之外，效率也是非常高的。

GaN从小功率到大功率，小功率像PE、手机充电器、笔记本充电器，一般几十瓦或100多瓦；到工业自动化和机器人里，这个功率可以到几百瓦到几千瓦，对功率的需求会越来越多，对可靠性的要求也会越来越高；电力基础设施和新能源应用，像充电桩，更高的功率到几十千瓦，这个应用非常广泛，既有小功率也有大功率，诉求点是，可以找到体积大小比较合适的解决方案，GaN就可以是合适的选择。

怎么让客户使用起来更简单更方便呢？德州仪器（TI）近日宣布推出支持高达10kW应用的新型即用型600V氮化镓（GaN），50mΩ和70mΩ功率级产品组合。与AC／DC电源、机器人、可再生能源、电网基础设施、电信和个人电子应用中的硅场效应晶体管（FET）相比，LMG341x系列使设计人员能够创建更小、更高效和更高性能的设计。

德州仪器的GaN FET器件系列产品通过集成独特的功能和保护特性，来实现简化设计，达到更高的系统可靠性和优化高压电源的性能，为传统级联和独立的GaN FET提供了智能替代解决方案。通过集成的＜100ns电流限制和过温检测，器件可防止意外的直通事件并防止热失控，同时系统接口信号可实现自我监控功能。

高压电源应用产品业务部氮化镓（GaN）功率器件产品线经理 Steve Tom表示，新技术刚开始使用的时候会贵一些，随着整个市场的成熟，越来越多的客户使用，整体价格趋势会逐渐降低；GaN相对传统硅的频率可以跑到1MHz，外围的电感和电容尺寸可以变得更小。