功率更大、尺寸更小的负载点DC-DC调节

概述：
每一代高端处理器、FPGA和ASIC都因更重的负载而增加了电源的负担，但是系统设计师很少为了符合 这种功率增大的情况而额外分配宝贵的系统电路板空间。由于广泛需要更多专用和安装在电路板上的电源，以向多个电压轨提供POL（负载点）调节，所以这种对 电源的挤压就更严重了。个别电源轨必须越来越多地在低电压（≤1V）下支持数10A至超过100A的电流，因而要求大约1%的初始准确度和出色的负载瞬态 偏差（低于几%）。因此挑战是找到准确和能在低电压提供大的负载电流同时占用很少系统电路板空间的电源解决方案。
当发现一款功能合适的稳压器解决方案时，必须对其进行功率损失和热阻评估。倘若这两项参数不能满足 系统的散热要求（特别是当系统必须在高环境温度条件下运作时），就会导致一款原本不错的稳压器解决方案大打折扣。显然，转换效率必须很高，以限制功率损 耗，而且封装设计必须具备很低的内部热阻以及很低的环境连接热阻。随着解决方案的缩小，稳压器和电路板之间的热阻面积也减小了，这就使得保持电路板低温度 更加困难了，因为电源稳压器通常将大多数功率损耗传导到系统电路板中，从而显着提高了系统的内部温度。

真正的问题：热量和冷却成本
系统和热设计工程师花费大量时间对这些复杂的电子系 统进行建模和评估，以设计能去除以热量形式体现功率损耗的解决方案。一般用空气流动和散热器来去除这种不想要的热量。真正的问题是，随着系统内部温度的升 高，新式处理器、FPGA和定制ASIC通常消耗显着增大的功率。不幸的是，这需要电源稳压器提供更多功率，而且将增大内部功率损耗，从而进一步升高系统 温度。因此，消除功率损耗和热量是非常重要，而且高密度电源解决方案必须限制功率损耗，并有效地消除热量。但是，封装极其紧凑的电源解决方案要么耗散过多 的功率，要么无法有效地移除热量，因此假如不实施大幅度的降额就不能在高温环境中运作。需要一种适合的解决方案来帮助缓解这一实际问题。
毫不奇怪，为了使大功率设计的温度保持在合理水平，注意冷却方法是至关重要的。安装风扇、冷却板、 散热器以及有时将系统浸没到特殊液体中都是一些设计师被迫采用的方法的实例。所有这些方法都是昂贵但必要的。不过，如果一个大功率负载点稳压器能提供所需 功率，同时能均匀和高效率地消散热量，那么冷却这部分电路的要求就会降低，从而能减少冷却系统的尺寸、重量、维护工作和成本。
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