應(yīng)對智能終端散熱與電源管理新挑戰(zhàn)

日前，電子發(fā)燒友網(wǎng)攜手奧地利微電子等業(yè)界五大知名廠商，成功舉辦“2013電源管理技術(shù)研討會”，200多位技術(shù)研發(fā)工程師積極參與，同行業(yè)領(lǐng)袖和技術(shù)專家圍繞平板、手機(jī)散熱、電源設(shè)計軟件工具、電源電路保護(hù)、綠色電源系統(tǒng)設(shè)計技巧以及電源測試展開互動討論，共同探討技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)前景。

　　會上，奧地利微電子應(yīng)用工程師徐兵兵先生發(fā)表精彩演講，介紹了解決平板、手機(jī)散熱問題的新方案。隨著科技的進(jìn)步，手機(jī)、電腦等消費(fèi)電子正朝著輕薄短小的方向發(fā)展，隨之而來的是散熱的挑戰(zhàn)，對如何在PCB布線和元器件排布上提升散熱性能，采用奧地利微電子專利技術(shù)的散熱新方案給出了完美答案。

　　圖1. 奧地利微電子應(yīng)用工程師徐兵兵先生

　　為了避免PCB上熱點的集中，電子工程師在設(shè)計方案時需要盡可能地將功率均勻地分布在PCB板上，以保持PCB表面溫度性能的均勻和一致。但是往往設(shè)計過程中要達(dá)到嚴(yán)格的均勻分布是較為困難的，許多器件的擺放有嚴(yán)格的限制條件，而使用奧地利微電子的方案則可以按照散熱需求將功耗最高和發(fā)熱最大的器件布置在散熱最佳位置附近，可以有效避免出現(xiàn)功率密度太高的區(qū)域，規(guī)避出現(xiàn)過熱點影響整個電路的正常工作。

　　徐兵兵先生表示ams多相解決方案可以有效防止熱疊加效應(yīng)。采用ams獨(dú)有的分割技術(shù)， 用一根CTRL控制線將主控芯片與Power Stage連接起來，取代了多根控制線的傳統(tǒng)做法。

　　ams控制回授線采用專利分割技術(shù)來實現(xiàn)將主控芯片的一部分提取出來，再跟MOS合成一個芯片，相對于傳統(tǒng)方案ams多相解決方案可以將MOS和主控芯片擺放在相隔較遠(yuǎn)的地方，防止熱疊加，而且每相僅需一根控制回授線，代替?zhèn)鹘y(tǒng)5根控制線， 極大地方便了走線。

　　CTRL控制線不僅是一根數(shù)字信號線，用于主控芯片控制MOS的開關(guān)；同時也是一根模擬信號線，用于向主控芯片實時匯報電流信息。這是一根數(shù)字+模擬的控制線，而且是雙向通信的。

　　ams采用技術(shù)含量非常高的分割技術(shù)，極大的方便了PCB板設(shè)計時的零件布局以及走線。能有效降低PCB銅箔損耗，且避免熱重疊的發(fā)生。對系統(tǒng)散熱有著極大的幫助。

　　圖2. PCB布局優(yōu)化模擬圖

　　電源管理是另一個挑戰(zhàn)

　　目前，平板、手機(jī)除了散熱問題還有電池續(xù)航問題，電池續(xù)航能力已經(jīng)成為人們選購電子產(chǎn)品的重要指標(biāo)之一。平板、手機(jī)等消費(fèi)電子產(chǎn)品的性能在日益增強(qiáng)，支援的功能也越來越多，例如高屏幕分辨率、媒體影像、或者游戲等應(yīng)用。這些應(yīng)用都需要高功率處理器，也就是說處理器需要更大電流，這樣，電池續(xù)航問題就出來了。

　　奧地利微電子應(yīng)用工程師徐兵兵先生表示，高集成度、高精度、超低功耗是奧地利微電子電源產(chǎn)品的三大特性。奧地利微電子以做汽車電子起家，一直以來都對質(zhì)量都有超高要求，擁有自己的晶圓廠，積累了很多的知識產(chǎn)權(quán)，在消費(fèi)電子、醫(yī)療、工業(yè)、車載等領(lǐng)域的電源管理上都具備非常大的優(yōu)勢。徐兵兵先生詳細(xì)介紹了奧地利微電子電源管理芯片如何從三個方面來降低功耗。

　　平均功耗