【導讀】降jiang壓ya轉zhuan換huan器qi的de曆li史shi長chang達da一yi個ge世shi紀ji之zhi久jiu，如ru果guo沒mei有you它ta們men，實shi在zai無wu法fa想xiang象xiang現xian代dai電dian子zi電dian路lu會hui變bian成cheng怎zen樣yang。本ben文wen闡chan述shu笨ben重zhong的de機ji電dian降jiang壓ya轉zhuan換huan組zu件jian如ru何he進jin化hua為wei能neng夠gou處chu理li數shu百bai瓦wa輸shu出chu功gong率lv的de微wei型xingPCB安裝組件。

降壓轉換器將電源電壓轉換為較低的輸出電壓。它們的基本元件如圖 1 所示。首先，開關 SW1閉合
，使得電流流入線圈L1。 這導致電流持續上升


，直到開關SW1打開
，開關SW2閉合。這會引起電流的變化。電容C1用作積分器；因此，最終的輸出電壓是電流和開關SW1 和SW2的導通時間的函數。

S1和S2最初實際上是機械式開關，很快就被矽器件取代，S1帶有晶體管
，S2則帶有二極管。

電路隨著技術進步而變化

多年來，業界一直將盡可能多的組件集成到電路中以減低成本和尺寸。能夠將主開關S1直接集成到控製器IC中是一項突破，而線圈和二極管仍然在外部。為了進一步提高效率，較新的降壓轉換型款隨後使用MOSFET器件實現兩個開關（SW1和SW2），從而實現了高達2MHz的開關頻率。

現(xian)在(zai)的(de)目(mu)標(biao)是(shi)向(xiang)小(xiao)型(xing)化(hua)更(geng)進(jin)一(yi)步(bu)。由(you)於(yu)開(kai)關(guan)頻(pin)率(lv)不(bu)斷(duan)增(zeng)加(jia)，現(xian)在(zai)可(ke)以(yi)減(jian)小(xiao)線(xian)圈(quan)結(jie)構(gou)的(de)尺(chi)寸(cun)。電(dian)流(liu)的(de)幅(fu)度(du)下(xia)降(jiang)
，這(zhe)影(ying)響(xiang)了(le)基(ji)本(ben)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)尺(chi)寸(cun)。使(shi)用(yong)內(nei)部(bu)發(fa)熱(re)較(jiao)少(shao)的(de)高(gao)級(ji)電(dian)容(rong)器(qi)，進(jin)一(yi)步(bu)推(tui)動(dong)了(le)這(zhe)方(fang)麵(mian)的(de)進(jin)步(bu)。

更小體積和更高效率

當前的目標是減小設計尺寸
，同時進一步提高效率。為了實現這一點，循環開關電源電路必須最小化，並且Z軸上的組件必須相互堆疊安裝。可以通過使用引線框架倒裝芯片(FCOL)封裝技術輕鬆實現
，該技術將控製器IC（帶有集成功率晶體管）直接垂直連接到引線框架上

，旁邊帶有一個也直接安裝在引線框架上的SMD扼流圈（圖2）。

zhezhongjiegounenggoushixiangaodujincoudejiangyazhuanhuanqimokuaidequanzidongshengchan，suoduanlezipingbidianganqidelianjie

，yinciyeduidiancijianrongxingdailaizhengmianyingxiang。caiyongzhezhongfangshizhizaodechanpinyekeyijinxingmozhi，congerchuangjianjuyouMSL3等級的無引線QFN封裝（四方扁平無引線）並提供全麵的環境保護。其中一個示例是Recom RPX係列產品（圖 3），具有2.5A輸出，可在1.2V和6V之間調節，封裝尺寸僅為4.5mm x 4mm x 2mm，僅需要外部輸入和輸出電容器。

這些降壓轉換器模塊是完整的解決方案，可以使用標準 SMD 組裝和爐焊工藝安裝在用戶的PCB上。Recom最近又推出了兩款基於FCOL技術的RPX係列電源模塊。RPX-1.0和RPX-1.5模塊可以采用尺寸僅為3mm x 5mm x 1.6mm的超緊湊QFN封裝發貨
，在36V DC下可達到1.5A電源電壓。

結論

過去幾十年，降壓轉換器取得了顯著的發展。電容器、電感器、控製器IC和封裝技術的創新使得所有組件能夠集成到日益小型化的封裝中，並且功率密度不斷增加。通過將創新的3D電源封裝技術用於隔離和非隔離轉換器，目前已在很大程度上實現了製造類似於IC的低功耗DC/DC轉換器的目標。預計未來會進一步改進性能和功率密度。另一方麵，配備齊全裝置的降壓轉換器模塊具有與普通SMT組件相似的尺寸，亦將會用於最終的應用。

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