关于集成电源精品—MPS DCDC Module的介绍和分析

众所周知，电源作为电子系统设计的第一步，甚为关键，电源性能的优劣决定了整个硬件系统的根基是否稳固。特别是对于工业类的应用，其产品涉及的系统复杂，工程师往往不会耗费过多的时间在电源的设计上，而电源的可靠性与稳定性又是工业领域评判一个电源优劣的先决条件。

但是在实际的应用中，工程师对电源芯片的反馈却时有怨声。电源本质归属于模拟电路的范畴，挑剔考究的Layout走线准则限制，繁琐深奥的补偿环路设计，以及错综复杂的电磁辐射认证，占用了系统设计的很多时间，往往让多数擅长于数字电路的硬件工程师倍感棘手。如果有一款电源芯片可以将外围电路中的关键器件全部集成，岂不意味着外围关联的设计随之简化，电路系统因为选型或是设计不当导致的失效风险亦大大降低？

作为电源IC领域的开拓者与领导者，MPS始终从专业角度出发，持续为客户提供高集成度的电源解决方案。2013年至今，MPS陆续推出多款高端DC/DC 模块产品, 采用领先专利技术将DCDC的电感集成至电源芯片的Monolithic Power Module---MPM系列应运而生，革命性地颠覆传统电源IC设计理念， 并将开启电源IC应用的新境界。

MPM系列产品在最新的BCD Plus 专利工艺制程的基础上，延续MPS经典单晶片同步整流方式，集成超低DCR与高饱和电流的一体成型电感，融合分布式驱动技术与自动补偿功能，运用优质散热性的塑封胶工艺（如图一所示），促成了MPM系列高度集成的特性与业界最小的封装尺寸，带给用户性能与成本的最优平衡。将高频电感集成进芯片，减少外围器件的同时，避免了电感选择不当引发的干扰；由于避开电感的设计，Layout的难度大大降低，PCB板尺寸相应减少，加之上下管本身已集成，用户只需放置好输入输出电容即可，形象地说，即是用设计LDO的步骤来应用DCDC, 其简易程度无可比拟。

图一

现阶段MPM系列产品覆盖从5V至36V电压输入，支持最大20A输出电流。封装最小为2.5*3*0.9mm，约为一只1210贴片电容的尺寸，而最大仅有12*5*4mm，近似于一半Iphone6使用的Nano Sim卡（约12*9mm）的面积。如此小型的尺寸大大降低了电源的占板空间，相比同类型同功率的Module，MPM系列的尺寸仅为前者的三分之一。

如图二所示，以一颗输入5V输出3A的同步DCDC降压芯片为例，采用SOT23-8的封装已属业内之最，包含外围所有器件总计占板面积约15*18mm; 而同样规格的Module芯片，总计占板面积仅8.5*4.5mm，只有前者的七分之一。在各类电子产品狂热追求轻薄小型化的今天，MPM的封装优势极度显著。

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图二 (点击查看大图)

由于采用先进的集成工艺与散热塑封技术，MPM系列在拥有小体积的同时依然具有转换效率高，静态功耗低的优势。以3*5*1.6mm的封装为例，5V输入、3.3V、2A输出时的效率可达95%，与同功率的传统同步DCDC芯片的能效不分伯仲。

同时由于集成电感带有磁屏蔽功能，规避了电感外置时的干扰源头，用户在轻而易举的设计后即可获得良好的EMI性能。同时100%的占空比设置适应了各种多变的输入场合，微安级的静态功耗更是符合当前电子产品对绿色节能的需求。

高度集成是MPS电源产品一贯核心竞争力所在，高度集成亦是半导体产业永远的趋势。MPS不断推陈出新，步步攻克高集成电源芯片设计时的困难，将愈加简化的应用与优质的性能呈现给用户。正如前文赘述的那个熟悉又繁琐的电源设计场景，终究被定格为历史的记忆。MPM系列的问世，势必将带给用户在进行电源设计时焕然一新的体验。