【導讀】高速度、高密度的光模塊電源解決方案正面臨著(zhù)效率高、散熱性能好、尺寸小和排放低等諸多挑戰。本文將為您介紹一款MPS新品：MPM38222高性能6V輸入，雙路2A電源模塊，非常適用于光模塊及其他空間受限型應用。
摘要
高速度、高密度的光模塊電源解決方案正面臨著(zhù)效率高、散熱性能好、尺寸小和排放低等諸多挑戰。本文將為您介紹一款MPS新品：MPM38222高性能6V輸入，雙路2A電源模塊，非常適用于光模塊及其他空間受限型應用。此款雙路2A整體解決方案尺寸僅為9mmx7mm，效率高達90％，可滿(mǎn)足EN55022 B類(lèi)標準，采用小型 QFN-14（4mmx4mmx1.6mm）封裝。
簡(jiǎn)介
高速度高密度光模塊被廣泛用作連接光纖和銅線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，數據中心及光網(wǎng)絡(luò )中大多數端點(diǎn)的接口。隨著(zhù)越來(lái)越多的元器件被集成到模塊中，電源解決方案也迎來(lái)了更難的挑戰，需要更高的效率，更好的熱性能，更小的占板面積和更低的排放。MPS為光模塊及其他空間受限型電源提供了一款簡(jiǎn)單而高性能的解決方案。MPS電源模塊采用專(zhuān)有封裝工藝，比其他競品更具優(yōu)勢。MPS針對小尺寸電源設計要求，在不影響性能的情況下，盡可能地縮小解決方案尺寸，推出了MPM38222這款雙路2A模塊，可完美解決以上設計難題。
小尺寸，雙輸出
對于光模塊及類(lèi)似產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，尺寸至關(guān)重要。MPM38222是一款采用緊湊型4x4x1.6mm封裝的雙通道DC / DC電源模塊，它具有兩個(gè)輸出通道，每通道可提供高達2A的電流，僅需兩個(gè)或三個(gè)MPM38222就可以覆蓋光模塊中的大多數電源軌。
圖 1：MPM38222封裝過(guò)程
該模塊內部集成了兩個(gè)貼片電感和整個(gè)功率級（見(jiàn)圖1）。因此，與分立式設計解決方案相比，MPM38222僅需少量外部元器件和功能便可作為一套完整的電源系統。圖2為2.7V至6V輸入，1.2V / 2A和1.8V / 2A輸出應用的典型應用電路和布局，其中，每通道只需幾個(gè)外部陶瓷電容和反饋電阻即可。該解決方案整體尺寸僅為9x7 = 63mm2。MPM38222提供了易于使用的簡(jiǎn)單電源系統，尤其適用于空間受限型應用。
圖2:MPM38222典型應用和布局
MPM38222工作輸入電壓為2.7V到6V，可生成低至0.6-08V的輸出電壓，并具有 45μA 的靜態(tài)電流，是單節鋰離子(Li+)電池供電便攜式設備的理想之選。
輕載下可實(shí)現高效率
光模塊通常在數百mA負載下運行。MPM38222在10mA至1A之間可實(shí)現至少90％的效率（見(jiàn)圖3）。
圖 3：效率 vs. 負載電流
輕載時(shí)，MPM38222采用專(zhuān)有的控制方式，可以節省功耗并提高效率。當電感電流開(kāi)始逆向并工作在斷續導通模式（DCM）時(shí)，下管 MOSFET（LS-FET）立即關(guān)斷，這樣可以實(shí)現跳頻并能降低頻率，減少開(kāi)關(guān)損耗。
低噪聲設計
除了體積小以外，MPM38222還具有超低的EMI噪聲。由于其開(kāi)關(guān)頻率高，MPM38222可以使用一個(gè)22µF 0603陶瓷電容就可以提供干凈的輸出，其峰峰值電壓紋波小于20mV。對于輸入側，MPM38222在兩個(gè)通道之間采用了180°相移，從而最大程度地減小了輸入電壓紋波。MPM38222的設計還滿(mǎn)足低EMI標準。圖4顯示了MPM38222的輻射EMI性能（EN55022 B類(lèi)）。
圖 4: MPM38222輻射EMI測試
良好的散熱性能
圖5a為5V輸入，1.8V @ 1A和1.2A@1A的熱像圖，而圖5b為兩個(gè)通道相同電壓下@ 2A負載電流的熱線(xiàn)圖。在沒(méi)有散熱器及強制氣流的情況下，對于1A負載傳導，MPM38222的溫升僅比環(huán)溫25°C高22°C；對于2A的條件，溫升僅為45°C。MPM38222出色的熱性能使其能夠在高環(huán)溫，空間狹窄的環(huán)境中穩定工作。
5V 輸入, 1.8V@1A, 1.2A@1A
5V 輸入, 1.8V@2A, 1.2A@2A
圖 5：MPM38222 熱像圖
保護特性
MPM38222具有各種保護功能以確?？煽亢桶踩脑O計。
軟啟動(dòng)：帶可控斜率的軟啟動(dòng)有助于防止上電期間輸入電流過(guò)沖。
O打嗝過(guò)流保護（OCP）：MPM38222具有逐周期限流保護，輸出短路接地時(shí)，芯片進(jìn)入打嗝保護模式。
過(guò)溫關(guān)斷：當結溫達到160°C時(shí)，MPM38222會(huì )關(guān)斷芯片。
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