解開功率模塊降額曲線的奧秘

　　隨著電子設備的尺寸越來越小，電源設計人員在設計電源時必須考慮熱限值的問題。如果一個較小的電源無法在特定的應用環(huán)境(包括環(huán)境溫度)下以高負載運行，那么它就等同于沒有用處。

　　降額曲線中就有一種常見的熱限值，該熱限值可以在大多數(shù)的功率模塊數(shù)據(jù)表中看到。降額曲線能夠顯示在不同環(huán)境溫度下可拉電流或功率的大小，同時仍然保持功率模塊在其溫度規(guī)格范圍內(nèi)(通常低于125°C)。圖1所示為2A TPS82140功率模塊數(shù)據(jù)表的兩條降額曲線。

　　圖 1：2A TPS82140功率模塊的降額曲線

　　如圖1所示，降額曲線會隨著輸入與輸出電壓的變化而發(fā)生微小的變化，因此必須查看特定設計相對應的曲線。一般來說，隨著輸出電壓的增大，降額情況會變得稍差一些，因為總輸出功率和總功率損耗也會增大。這一點可通過效率得到平衡，因為效率會隨著輸出電壓的增大而提高，同時有助于降低功率損耗。最后，降額曲線基于一個特定的印刷電路板(PCB)，而此電路板通常是功率模塊的評估模塊(EVM)。與聯(lián)合電子設備工程委員會(JEDEC)的測試PCB不同的是，EVM能夠更確切地體現(xiàn)實際設計問題。

　　而采用與3A TPS82130、2A TPS82140和1A TPS82150腳位兼容和腳位相同的設計方式則可以發(fā)揮更好的降額性能，從而減少電源設計人員所面臨的難題。即便在輸出達到5V時，TPS82140也可以在65°C的溫和溫度下安全地提供完整的2A電流。圖2所示，低電流TPS82150在高達95°C的溫度下仍能供應完整的1A電流。

　　圖 2：1A TPS82150功率模塊的降額曲線

　　當然，要獲得數(shù)據(jù)表所示的降額性能，電路板的布局必須合理。但只要有5個外部無源組件且解決方案總體尺寸約達到42mm2，即可輕松實現(xiàn)良好的電路板布局。

　　一款易于設計的小功率模塊即可發(fā)揮良好的散熱作用。您可以在電路中的哪些地方使用這種模塊呢?

　　其他資源

　　查閱其它在線支持社區(qū)博文：

　　? “用于通信設備系統(tǒng)的小型降壓功率模塊。”

　　? “用于便攜式測試和測量的靈活、易于設計的微SiP功率模塊?！?/p>

　　? “目前可以在3A負載點轉(zhuǎn)換器中進一步縮小尺寸?！?/p>