Новая серия импульсных стабилизаторов K78-R4 с технологией Chiplet SiP для SMD-монтажа

21 августа 2020

Софья Букреева (г. Протвино)

За счет технологических решений компании Mornsun в новых неизолированных импульсных стабилизаторах K78-R4, предназначенных для поверхностного монтажа, удалось снизить габаритные размеры, достичь КПД 90%, повысить уровень защиты от статики до ±6 кВ и расширить диапазон рабочих температур до -40…105°С.

В отличие от производителей, пополняющих ассортимент своей продукции по нескольким категориям продуктов, компания Mornsun сосредоточена на развитии технологий проектирования и производства, чтобы максимально отвечать требованиям заказчиков, обеспечивая высокое качество продукции. Наряду с DC/DC-преобразователями с фиксированным входом, которые уже четырежды модернизировались, компания обновила до четвертого поколения серию импульсных стабилизаторов К78.

В 2016 году Mornsun запустил производство импульсных стабилизаторов третьего поколения K78-R3. Для этих стабилизаторов компания разработала микросхему с оптимизированной внутренней схемотехникой и улучшенными характеристиками. Стабилизаторы следующего поколения К78-R4 претерпели коренные изменения в габаритах и стали производиться по технологии Chiplet SiP («система-в-корпусе»), внешний вид стабилизаторов также стал более совершенен.

Инновация в технологии при сохранении стоимости

В тех случаях, когда важны и цена, и качество, интегрированное решение K78-R4 производства компании Mornsun является отличным выбором. На сегодняшний день примерно 90% разработчиков отдают предпочтение дискретным элементам из-за их привлекательной стоимости, однако фактически такой подход подразумевает не только стоимость самих элементов, но и затраты на разработку и отладку, а также управление проектом и многое другое. Бывает так, что инженеры не имеют достаточного опыта в разработке источников питания, и проекты задерживаются, из-за этого можно упустить время выхода продукции на рынок. А если система питания проработана не до конца, и не были проведены все необходимые испытания, качество продукции может оказаться сомнительным. Таким образом, компании сталкиваются с затратами на дополнительные компоненты и оборудование. Избежать перечисленных проблем позволяют готовые источники питания.

Рис. 1. Стоимость проекта на дискретных элементах в сравнении с импульсными стабилизаторами K78-R4 производства Mornsun

Mornsun предоставляет широкий выбор стабилизаторов для решения проблемы «цена/качество» за счет инновации в технологии производства (таблица 1). Стоимость импульсных стабилизаторов серии K78-R4 сопоставима по цене со стоимостью дискретных компонентов при собственной разработке.

Таблица 1. Сравнение параметров: модульное исполнение, исполнение на дискретных элементах и на основе K78xx-MT-500R4

Миниатюрность стабилизаторов облегчает разработку

Тенденция к уменьшению габаритов электроники вынуждает производителей проектировать и изготавливать компоненты меньших размеров. В сравнении с серией стабилизаторов K78-R3 посадочное место для K78-R4 уменьшилось на 63%, а линейные размеры сократились почти на 86% (рисунок 2). Это особенно важно при разработке в ограниченном пространстве, чтобы избежать лишних производственных затрат, и идеально для проектирования портативной электроники, где есть жесткие требования к размерам.

Рис. 2. Малые габариты импульсных стабилизаторов K78-R4

Высокий КПД. Продвинутый сервис для заказчиков

Порой в целях экономии инженеры применяют LM7805 или LDO c простой схемой обвязки. Однако стоит иметь в виду, что КПД этих изделий довольно мал. К примеру, при напряжении выше 24 В на входе и 5 В на выходе КПД составляет меньше 20%, а тепловыделение при этом становится весьма значительным, что может негативно сказаться на надежности системы. Конечно, проблему нагрева можно решить за счет радиатора, но тогда появляются две другие проблемы: громоздкие размеры радиатора и его цена. Совсем иначе дела обстоят при использовании новых импульсных стабилизаторов K78-R4: для выходного напряжения 5 В их КПД может достигать 83% при 24 В на входе и 90% при 7 В на входе (рисунок 3). Вдобавок K78-R4 компактны, не требуют дополнительных схем и не создают проблему тепловыделения.

Рис. 3. При использовании стабилизаторов K78-R4 нет необходимости в радиаторе

Импульсные стабилизаторы K78-R4 представляют собой интегрированное решение, позволяющее сократить количество элементов и соединений на печатной плате и повысить надежность. За счет SMD-монтажа K78-R4 упрощается процесс и стоимость производства. Помимо этого, стабилизаторы серии R4 имеют функции удаленного управления, подстройки выходного напряжения и малое энергопотребление в режиме ожидания. Компания Mornsun обладает обширным опытом в области источников питания на протяжении свыше 22 лет, включая полный цикл разработки от научно-исследовательских работ до производства, что гарантирует надежность выпускаемой продукции. Компания предлагает послепродажный сервис высокого уровня и всестороннюю помощь заказчикам для сокращения затрат на испытания и выявления ошибок в разработках.

Импульсные стабилизаторы K78-R4 производства Mornsun – это оптимальное решение для пректов, в которых принципиальны размеры, КПД и стоимость. Понимая тенденции развития промышленности и рынка, Mornsun целенаправленно развивает инновационные технологии и обновляет продукцию, а также совершенствует взаимодействие с заказчиками. Ориентируясь на потребности заказчика, компания будет и в дальнейшем разрабатывать новые продукты высочайшего качества для растущих требований и охвата все большего числа применений.

Особенности импульсных стабилизаторов серии K78-R4, изготовленных по технологии Chiplet SiP:

• уменьшение линейных размеров на 86%, уменьшение посадочного места на 63%, высота корпуса 3,1 мм;
• миниатюрный SMD-корпус для поверхностного монтажа;
• соответствие требованиям стандарта AEC-Q100;
• диапазон рабочих температур: -40…105°С;
• защита от статики (ESD) ±6 кВ;
• непрерывная защита от короткого замыкания.