随着电子设备的尺寸越来越小,电源设计人员在设计电源时必须考虑热限值的问题。如果一个较小的电源无法在特定的应用环境(包括环境温度)下以高负载运行,那么它就等同于没有用处。 降额曲线中就有一种常见的热限值,该热限值可以在大多数的电源模块数据表中看到。降额曲线能够显示在不同环境温度下可拉电流或功率的大小,同时仍然保持电源模块在其温度规格范围内(通常低于125°C)。图1所示为2A TPS82140电源模块数据表的两条降额曲线。 如图1所示,降额曲线会随着输入与输出电压的变化而发生微小的变化,因此必须查看特定设计相对应的曲线。一般来说,随着输出电压的增大,降额情况会变得稍差一些,因为总输出功率和总功率损耗也会增大。这一点可通过效率得到平衡,因为效率会随着输出电压的增大而提高,同时有助于降低功率损耗。最后,降额曲线基于一个特定的印刷电路板(PCB),而此电路板通常是电源模块的评估模块(EVM)。与联合电子设备工程委员会(JEDEC)的测试PCB不同的是,EVM能够更确切地体现实际设计问题。
当然,要获得数据表所示的降额性能,电路板的布局必须合理。但只要有5个外部无源组件且解决方案总体尺寸约达到42mm2,即可轻松实现良好的电路板布局。 一款易于设计的小电源模块即可发挥良好的散热作用。您可以在电路中的哪些地方使用这种模块呢?
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