La seconda rivoluzione dei dispositivi µModule®

Circa dieci anni fa, Linear Technology lanciava una linea di prodotti rivoluzionari detti µModule. Ora conosciuti come Power by Linear™ / Analog Devices, i dispositivi µModule sono completi di interruttori di alimentazione e controller c.c./c.c., diodi, condensatori, resistori e componenti magnetici, il tutto in un contenitore BGA o LGA incapsulato e con profilo termico ottimizzato. Vedere l'immagine sotto.

I dispositivi µModule sono una scelta eccellente come soluzione completa di gestione della potenza che riduce al minimo la necessità di progettare un sistema da zero. Offrono soluzioni collaudate in spazi su scheda ridotti con eccellenti proprietà termiche. Ciò significa che l'affidabilità aumenta, mentre i tempi di immissione sul mercato e i costi si riducono. Nel 2010 questi dispositivi misuravano 15x15x5 mm e avevano uscite fino a 50 ampere.

Gli µModule stanno ora attraversando una seconda rivoluzione: le loro dimensioni si stanno riducendo ulteriormente pur aumentando di prestazioni. LTM4678, rilasciato di recente, è un dispositivo da 50 A nella versione singola o da 25 A in quella doppia, in un contenitore di 16x16 mm. Nel terzo trimestre del 2018 sono usciti altri due dispositivi molto interessanti: il primo, LTM4688, è un dispositivo da 60 A nella versione singola o da 30 A in quella doppia, nello stesso contenitore di 16x16 mm; a seguire, LTM4700, un dispositivo da 100 A nella versione singola o da 50 A in quella doppia, in un contenitore di 15x22x7,82 mm. LTM4700 ha un'efficienza vicina al 90% da 1 a 12 V con uscita a 100 A con 1,016 m/s. LTM4700 può essere collegato in serie per configurazioni fino a oltre 500 A di uscita.

Una delle prime cose che si notano di questi nuovi µModule è che non sono completamente incapsulati come i modelli precedenti. La ragione è semplice: per la dissipazione del calore. I componenti magnetici incapsulati trattengono il calore e, dato che le potenze continuano ad aumentare, aumenta anche il potenziale di calore. Nei nuovi contenitori i componenti magnetici non sono incapsulati in modo tale che il calore possa essere dissipato più facilmente grazie ai dissipatori di calore incorporati.

LTM4678, LTM4680 e LTM4700 sono solo l'inizio della seconda rivoluzione nei dispositivi di gestione della potenza µModule. Seguiranno altri dispositivi che offriranno soluzioni comprovate, riducendo al minimo l'ingombro sulla scheda, aumentando le prestazioni e abbattendo il time-to-market. Chi incorporerà questi nuovi µModule nei propri progetti potrebeb realizzare importanti guadagni economici.

Riferimenti:

1 – https://ez.analog.com/docs/DOC-17873-04-19-micromodules-sip-packagingpdf

2 – http://www.analog.com/en/products/power-management/umodule-regulators/umodule-buck-regulators/ltm4678.html