考虑到AC-DC电源的转换效率问题，今天12V电源中间总线仍然是一种广受欢迎的选择，这也导致了很多电源管理器件供应商都在提供从12V中间电压转换到更低的5V、3.3V、1.8V甚至1.1V电压的高输出电流POL电源解决方案。TI高级技术市场开拓工程师刘学超表示：“对于电源设计师而言，他们最需要的就是如何在不降低效率和性能情况下提高POL电源密度。”
总 的来说，今天的电源设计工程师可以采用以下三种方案来设计POL电源：纯分立方案(PWM控制器+MOSFET驱动器+高低压侧MOSFET+外部电阻/ 电感/电容)、半集成方案(集成PWM控制器、MOSFET驱动器和高低压侧MOSFET的DC-DC降压转换器+外部电阻/电感/电容)、全集成模块方 案。一般来说，纯分立方案成本最低，但不足是设计复杂度高和占板面积大；半集成方案成本稍高一些，但设计复杂度和占板面积均比分立方法要小；全模块化方案 设计最简单，占板面积最小，但成本相对最高。
不过，前几天TI最新面向电信与计算机系统的12V中间总线推出的6A、17V单芯片SWIFT DC-DC同步降压转换器TPS54620，不仅是目前业界集成FET的最小型单芯片6A、17V同步降压转换器(3.5×3.5毫米)，而且可基于该芯片构建出比当前业内同等模块化方案面积更小的完整6A电源解 决方案，其总占板面积不足195平方毫米(包括输入和输出电容，高度不到3毫米)，仅相当于一张邮票的四分之一。例如，Intersil最新的10A、 20V高集成度电源模块占板面积为225平方毫米，Linear最新的4.5V-28V输入电压6A uModule的占板面积也要225平方毫米。
该面向负载点电源应用的TPS54620器件支持高达17V电压，封装比多芯片转换器缩小60%。开关频率高达1.6MHz的TPS54620支持4.5V-17V输入电压，这使得它非常适合于空间受限的5V与12V负载点电源设计，如无线基站或高密度服务器。
TI电源管理业务部高级副总裁 Steve Anderson 指出：“随着电信设计方案的密度与复杂性的不断提高，我们需要具有更高集成度及效率的电源管理器件来支持12V电源轨。我们不断开发更小、更可靠的SWIFT转换器，帮助设计人员快速为市场开发差异化产品。”
除 缩减尺寸之外，TPS54620还具有出色的性能与极高的可靠性，例如在不同温度下精度误差为±1%的高精度电压参考。与前代SWIFT器件相比，该转换 器功率转换效率高达95%，Rds(on)降低25%，可轻松为深亚微米TI数字信号处理器(DSP)以及FPGA与ASIC等其它嵌入式处理器供电。
TPS54620 器件支持6A连续(8A峰值)负载电流、1.6V至17V的功率级输入电压、以及0.8V至15V的输出电压。最大开关频率为1.6MHz的同步转换器 TPS54620不仅集成两个高效率MOSFET(高压侧26毫欧姆与低压侧19毫欧姆)，而且还采用可最大限度地缩减占位面积的小型散热增强型3.5毫 米×3.5毫米单片式QFN封装。与外部时钟同步能力可消除敏感型数据采集电路中的拍频噪声。其他特性包括电源良好指示(PG)、使能和跟踪引脚，可轻松 实现排序方案。
刘学超强调说：“TPS54620专门针对低输出电压而优化，其峰值效率能够达到95%。此外，与其它集成FET的12V/6A DC-DC转换器相比，它的封装尺寸小60%。”
TI 目前可提供包括SWIFT与分立式DC/DC转换器在内的业界最丰富的降压转换器。除TPS54620之外，TI近期还推出了具有集成FET的新型 TPS54418 4A转换器，其可支持 2.95V-6V范围内的输入电压。该器件采用小型3毫米×3毫米QFN封装，开关频率高达2MHz，不仅支持同步功能，而且电源效率超过95%。更多详 情，敬请访问：http://focus.ti.com.cn/cn/docs/prod/folders/print/tps54418.html。
采用14引脚QFN封装的TPS54620现已开始批量供货，可通过TI及其授权分销商进行订购。
作者：Jake Chen
《电子系统设计》
