То LTM4631 представляет собой понижающий регулятор с двойным 10 А или одинарным 20 А микромодулем (модулем питания) в корпусе LGA высотой 1,91 мм и размерами 16 x 16 мм. Технические характеристики показывают, что он работает от входных источников питания напряжением 4,5-15 В и регулирует выходное напряжение от 0,6 до 1,8 В с максимальной общей погрешностью выходного напряжения постоянного тока ±1,5% в диапазоне от -40° C до 125°C. Два его выхода работают на 180 ° противофазно, каждый способен выдавать 10 А или 20 А при совместном токе на выходах. Два устройства могут совместно использовать ток, обеспечивая до 40 А при минимизации пульсаций входного и выходного тока. Устройство также имеет функцию отката выходного сигнала от перегрузки по току и защиту от перенапряжения.

Упаковка — это то, что делает этот модуль значимым и отличает его от конкурентов. Почему? Потому что устройство содержит регулятор, включая индуктор, в одном корпусе, в то время как другим, таким как Intersil и Altera / Enpirion, для решения требуются две микросхемы. Это означает, что линейному изделию требуется 400 мм² по сравнению с 750 мм² для промежуточного слоя и около 600 мм² для решений Altera/Enpirion. Высота корпуса, составляющая 1,91 мм, также очень важна, поскольку она составляет менее 2,00 мм, что является препятствием для конструкций, нацеленных на создание решений для нижней части печатной платы. В настоящее время Altera/ Enpirion при толщине 1,85 мм является единственной другой компанией, которая может предложить профиль решения менее 2,00 мм, но, как я уже сказал, это двухчиповое решение.

Регулятор LTM4631, хотя и является очень значительным достижением в области упаковки, не является решением для любого дизайна, потому что не все ищут ультрасовременное решение. Однако для целевых рынков дизайнеры могли бы счесть это устройство аспирином от своих дизайнерских мук. Это решение, которое вы больше нигде не сможете найти. Микромодуль может быть размещен на печатной плате очень близко к нагрузке, такой как FPGA, и может совместно использовать один радиатор, покрывающий оба низкопрофильных корпуса. Это освобождает место на верхней панели для таких компонентов, как память DDR-QDR и микросхемы приемопередатчиков. Примеры применения включают подключаемые платы и мезонинные платы во встраиваемых системах, системах хранения данных, контроллерах шлюзов и сетях со скоростью от 40 до 100 Гбит/с. Эти приложения очень конкурентоспособны, и увеличение пространства, как показано на рисунке, является значительным преимуществом для разработчиков систем.

Когда я впервые взглянул на этот продукт, я был очень впечатлен техническими характеристиками, особенно упаковкой, но цена могла вызвать у вас изжогу. Некоторые компании, обладающие техническими способностями, могли бы разработать отдельное решение с гораздо меньшими затратами, но тогда возникает очевидная проблема чрезмерной занимаемой площади, вызванная всеми этими компонентами. И тогда существует также потенциальная возможность снижения надежности при использовании дискретизаций. При цене $ 24,88 ea / 1000 решение использовать этот продукт не так уж и просто, но если вы это сделаете, это означает, что вы хотите потратить свое инженерное время на то, что вы разрабатываете лучше всего, например, на встраиваемые системы или контроллеры шлюза, и получить дополнительное место на плате для вашего последнего продукта.

LTM4631 был не просто редизайном того, что уже предлагала Linear, хотя, по словам Афшина Одабаи, руководителя бизнес-подразделения power modules for Linear Technology, в начале разработки регулятора компания думала, что на его завершение уйдет около 6 месяцев. На завершение ушло гораздо больше времени – почти 2 года. Но на этом пути они многому научились, например, как уменьшить размер катушки индуктивности, какие материалы использовать в катушке индуктивности и даже как снизить точность до 1,5% при общей погрешности выходного сигнала постоянного тока по линии, нагрузке и температуре. Другие компании, вероятно, попытаются повторить этот дизайн, но, как выяснила Linear, потребуется серьезное время, чтобы решить проблему упаковки. Для получения дополнительной информации посетите www.linear.com/product/LTM4631.