本文介绍了最新的驱动器 MOSFET (DrMOS)稳压器模块及其在稳压器模块中的技术(VRM)应用优势DrMOAD代理S该装置使电源系统能够大大提高功率密度、效率和热性能，从而提高最终应用的整体性能。

南皇电子专注于整合中国优质电子AD代理现货资源，提供合理行业价格，战略备货，快速交付控制，是国内领先的AD芯片供应商，轻松满足您的需求AD芯片采购需求.（http://www.icbuyshop.com/）

引言

随着技术的进步，多核结构使微处理器在水平尺度上更加密集和快速。因此，这些设备所需的功率急剧增加。微处理器所需的电源由稳压器模块提供(VRM)提供。

在这一领域，有两个主要参数促进了稳压器的发展。首先是稳压器的功率密度（单位体积的功率）。为了满足系统在有限空间内的高功率要求，必须大大提高功率密度。另一个参数是功率转换效率，可以降低功率损耗，改善热管理。

随着发展挑战的不断演变，电力行业将找到满足相应要求的方法。解决方案是开关先进MOSFET(稳压器的主要部件)及其相应的驱动器集成到单个芯片中，并采用高级包装，实现紧凑高效的功率转换。DrMOS高速功率转换优化了功率级。

随着对这种功率级(称为智能功率级)需求的稳步增长和功率开关技术的不断进步，AD公司推出了DrMOS智能功率模块的版本。LTC705x DrMOS系列利用AD已获专利的Silent Switcher 2架构，自举电路集成，使DrMOS模块可以超快速切换，降低功率损耗和开关节点电压过冲，提高性能。LTC705x DrMOS该装置还提供过温保护(OTP)、输入过压保护(VIN OVP)和欠压闭锁(UVLO)保护等安全特性。

LTC7051 SilentMOS智能功率级

LTC7051属于LTC705x DrMOS系列，是一款140A单片智能功率模块成功地将高速驱动器和高质量因数(FOM)顶部和底部的功率MOSFET综合监控保护电路集成到电热优化包装中。与合适的PWM该智能功率级控制器可提供一流的高效、低噪声、高密度功率转换。这种组合使大电流稳压器模块具有最新的效率和瞬态响应技术。LTC典型的7051应用。它作为降压转换器的主要开关电路，与之配合 LTC3861 ——双通道多相降压电压模式具有精确压电压模式DC-DC控制器。

为了演示LTC7051的主要特点，AD公司为展示创建了一个评估板LTC7051与竞争产品比，7051。这个演示平台有助于以公平准确的方式进行比较LTC7051 DrMOS效率、功率损失、遥测精度、热和电气性能等基本参数与竞争产品。比较的目的是消除对结果有效性的任何怀疑。演示平台用于突出一流DrMOS与制造商无关的性能指标。

图1.双相POL转换器

DrMOS硬件的分析和评价

该分析演示硬件具有以下重要特点：

● 一个PWM控制器可以在广泛的输入、输出电压和开关频率下运行。在这个应用中，控制器是 LTC7883是一种四路输出多相降压DC-DC电压模式控制器，。

● LTC7051与竞争器件采用相同的功率级设计。

● LTpowerPlay全面遥测电源系统管理环境LTC7883提供的系统性能。

● 根据AD在竞争器件的指定工作温度范围内，可承受扩展环境温度。

● 电路板设计用于轻松捕获和测量热量。

图4.DrMOS配置和热分析选项卡显示评估软件

数据与结果

以下测试结果包括稳态性能测量、功能性能波形、热测量和输出噪声测量。演示板测试采用以下配置：

● 输入电压：12 V

● 输出电压：1 V

● 输出负载：0 A至60 A

● 开关频率：500 kHz和1 MHz

● 性能数据

效率和功率损失

图5中的测试结果显示，500 kHz与竞争器件相比，LTC7051的效率更高（高出0.70%）。随着开关频率从500 kHz进一步提高到1 MHz，LTC7051的效率也提高了(0.95%)。

图5.1 V当效率和功率损失时，负载为0 A至60 A，开关频率分别为500 kHz和1 MHz

效率性能

值得注意的是，在高输出负载电流和高开关频率下，LTC7051优于竞争产品。这是AD已获专利的Silent Switcher该技术提高了开关边缘速率，缩短了死区时间，从而减少了总功率损耗。这使得更小尺寸的解决方案能够以更高的开关频率工作，而不会显著影响整体效率。总功率损耗越低，工作温度越低，输出电流越高，功率密度大大提高。

热性能

LTC7051在效率和功率损耗方面的优势也有利于实现更好的热性能。LTC观察到7051和竞争产品之间关系°C至10°C前者的温差较低。LTC由于其精心设计的耐热增强型包装，7051的性能更好。

图9.输出噪声频谱响应：电压为1 V，负载为60 A，开关频率为1 MHz

结论

LTC7051 DrMOS演示平台可用于公平比较竞争产品。LTC7051将SilentMOS在高开关频率下工作时，将架构和自举电容集成到单个耐热增强型包装中，可显著提高功率转换效率和热性能。此外，LTC7051可降低响铃振荡和尖峰能量，后者不仅表现在开关节点上，还传播到输出端。在实际应用中，输出负载需要严格的容差，其中之一是标称直流。然而，高尖峰能量和纹波造成的噪声（它也会出现在输出端）会消耗总体预算。大功耗数据中心将节省大量的电能和成本，更不用说更少的热管理和EMI(这将显著减少，甚至最终消除)带来的额外好处，滤波器设计和元件放置规定仍将正确遵守。综上所述，LTC7051应该是你的首选功率级和DrMOS器件，它能满足您的VRM需要设计和应用。

来源：AD，作者：Christan Cruz, Joseph Viernes, Kareem Atout, Gary Sapia, 和 Marvin Neil Solis Cabue?as