2 設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

增強(qiáng)型 HotRod QFN 封裝包含更加靈活的布局。借助此封裝，您能夠?qū)⑼獠吭胖迷诟拷呻娐?(IC) 的地方，并通過改進(jìn)芯片和引線框之間的互連來減少寄生效應(yīng)。半導(dǎo)體制造商越來越多地為更小型的電路設(shè)計(jì)直流/直流轉(zhuǎn)換器，而且直流/直流轉(zhuǎn)換器內(nèi)部的間距更小，同時(shí)采用更小型的封裝。這樣一來，與單層引線框相比，多層引線框可為 IC 內(nèi)部設(shè)計(jì)帶來優(yōu)勢和靈活性。為方便比較，我們使用了引腳間距為 0.5mm 的增強(qiáng)型 HotRod QFN 封裝直流/直流轉(zhuǎn)換器，可更輕松地滿足焊接制造偏好和板級可靠性要求。

為了展示每種封裝類型的性能，我們設(shè)計(jì)并構(gòu)建了兩個(gè)不同的電源，同時(shí)使每個(gè)電源的設(shè)計(jì)和工作條件盡可能相同。我們選擇對 16V、20A TPS548B27 和 TPS548B28 同步降壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行比較。二者都采用 3mm x 4mm QFN 封裝。兩款器件的唯一差異是每個(gè)封裝的機(jī)械結(jié)構(gòu)。

圖 2-1 所示為 TPS548B27 19 引腳增強(qiáng)型 HotRod QFN 封裝，引腳間距為 0.5mm。圖 2-2 所示為 TPS548B28 21 引腳 HotRod 封裝，引腳間距為 0.4mm。仔細(xì)檢查引腳排列后發(fā)現(xiàn)，每種封裝中集成了相同的電路。我們將數(shù)個(gè)引腳轉(zhuǎn)移到了增強(qiáng)型 HotRod QFN 封裝的較小側(cè)，以適應(yīng) 0.5mm 引腳間距，并減少了 PGND 引腳的數(shù)量。得益于增強(qiáng)型 HotRod QFN，這一更改得以實(shí)現(xiàn)，而且無需重新設(shè)計(jì)芯片金屬，這也很好地展示了這種新型封裝技術(shù)的靈活性。

對于每一種設(shè)計(jì)，輸入電壓為 12V，輸出電壓為 1V，并且每個(gè)器件的輸出電流都能夠達(dá)到 20A。這些是為高性能處理器供電的典型要求，如高電流現(xiàn)場可編程門陣列或應(yīng)用特定集成電路處理器。我們?yōu)槊總€(gè)電源選擇了 600kHz 開關(guān)頻率，兩種設(shè)計(jì)均使用 Coilcraft XAL7070-301MEB 電感器，額定值為 300nH，直流電阻為 1.06mΩ。每種設(shè)計(jì)還使用相同數(shù)值的輸入和輸出陶瓷電容，以便優(yōu)化設(shè)計(jì)從而實(shí)現(xiàn)高功率密度和小解決方案尺寸。