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    DC-DC定壓R4電源:涅槃重生,創“芯”未來

    2020年04月22日 15:20 ? 次閱讀

      眾所周知,金升陽的DC-DC定電壓電源模塊是金升陽公司的拳頭產品,具有世界級競爭能力。這個成績的獲得,離不開全球數十萬用戶的認可,也離不開金升陽對電源技術提升的矢志追求。 經過多年的努力,因電路技術和變壓器技術的突破,金升陽于2012年推出了第二代定壓產品(簡稱“定壓R2”)。(詳情請見鏈接1:《為什么要選用金升陽定壓R2代電源模塊產品?》)。

    DC-DC定壓R4電源:涅槃重生,創“芯”未來

      通過采用自有集成電路技術,利用我司自主開發的IC,第三代定壓產品(簡稱“定壓R3”)在2017年成功上市。(詳情請見鏈接2:《匠“芯”創造,極致客戶體驗》)。 2020疫情發生后,金升陽始終響應國家號召,有序復工復產,解決市場急需。在此期間,歷經多年技術沉淀的第四代定壓產品(簡稱“定壓R4”)也準時上市。

    DC-DC定壓R4電源:涅槃重生,創“芯”未來

    圖1:金升陽定壓模塊發展歷程

    “芯片級”模塊電源誕生 實際上,定壓系列產品從R1升級到R2再到R3系列,每次升級換代,產品都進行了非常多的電路和工藝技術突破,但在封裝工藝技術上還是一樣,仍沿用傳統的灌封\塑封工藝,產品結構和外觀上沒有顯著變化,這使得部分客戶誤以為我司定電壓系列產品不管R1還是R2、R3系列產品性能差不多。

    DC-DC定壓R4電源:涅槃重生,創“芯”未來

    表1:金升陽定壓模塊性能對比圖

    相較于前幾代產品,我司定壓R4系列電源模塊除了采用新一代自主開發、具有完全知識產權的IC芯片,對產品內部電路技術和電性能指標有大幅升級之外,最重大的技術創新點,就是在封裝工藝上獲得了重大突破。R4徹底摒棄了傳統的灌封\塑封工藝,采用了國際上集成電路封裝中最新一代的 Chiplet SiP(system in package)系統級集成封裝技術。除了內部性能比R3系列有較大提升外,R4系列在體積與封裝結構上與R3代相比發生了根本性的變化,產品外觀由原來的簡單粗糙往芯片級精細化轉變。如果說R2和R3系列產品是解耦了內部多項電路性能制約,那么R4系列就是綜合性解耦了體積、外觀、表貼化封裝、高性能和高可靠五者之間的制約,是集電路技術、工藝技術、材料技術于一體的結晶。

    微型體積,為客戶贏得更多設計空間 R4系列相比R1、R2、R3系列,體積降低了近80%,占板面積也減小了50%以上,這對于正在為體積受限而煩惱的設計人員來說,無疑是雪中送炭,例如手持設備、便攜設備都是對體積要求很高的行業。R4的超小體積,更加契合用戶的實際使用場景和產業技術發展趨勢。

    DC-DC定壓R4電源:涅槃重生,創“芯”未來

    圖2:金升陽定壓模塊外觀對比圖

    創新工藝,為客戶降低制造成本 通過調研得知,用戶產品的PCB板上90%以上的元器件是采用SMD工藝回流焊組裝。而我司R1、R2和R3系列電源模塊外形都是用傳統灌封的單列直插型,這意味著客戶需要采用波峰焊等插件工藝才能將其安裝到PCB板上。這樣一來,客戶產品生產制造環節,既要有SMD工藝回流焊流程,又要有插件工藝波峰焊流程,造成生產工藝的復雜性,這不僅帶來了生產周期的拉長、制造成本的浪費,還會增加質量的風險。如果使用我司新一代的R4產品,則可以有效避免上述問題。因為都是SMD器件,就可以大大簡化生產工藝,從而降低客戶的生產制造成本。

    摒棄有缺陷的“埋磁”工藝,另辟蹊徑 其實,基于未雨綢繆的傳統,金升陽采用同步生產一代、研發一代、預研一代的開發模式。當我們還在研發R3代產品時,就已經著手R4系列產品的預研了。但創新的路上充滿不確定性,其中最讓我們難過的是,在3年前耗費大量的精力、財力和物力,花了好幾年的時間,運用“PCB內埋磁工藝”的方式解決了模塊電源封裝和微型化的問題,開發了成型的新一代定壓產品(此代產品現在暫定為“R3S”)。但是經過無數次的可靠性測試與驗證,R3S雖然短期在實驗室內的理想環境下使用沒有發現不妥,但在模擬客戶遇到的各種極端環境下測試卻存在長期可靠性缺陷,無法解決。憑著對客戶負責之心,我們毅然放棄了采用“PCB內埋磁工藝”的R3S產品的上市,從零開始繼續探索。

    DC-DC定壓R4電源:涅槃重生,創“芯”未來

    圖3:埋磁工藝存在長期可靠性缺陷

    成功的道路總是曲折的,又經過3年的不斷摸索和創新,在完全解決了長期可靠性問題的前提下,我們推出了體積更小性能更優的R4系列定壓產品。 對于簡單而又普通的定電壓產品,金升陽通過對行業趨勢的洞察、對市場及客戶需求的深入了解,矢志不渝于技術的創新及產品的升級,致力于為客戶帶來越來越好的體驗,推出了一代又一代的新產品,來滿足客戶越來越高的要求。定壓R4系列產品的研發經驗告訴我們,只要有追求卓越的理想,保持百折不撓的毅力和持之以恒的精神,普通的產品也能發展出不普通的結果,平凡的崗位也能干出不平凡的事業。我想,如果我們的國人都以這種精神為指導,來開展各自負責的工作,那么,“外國的月亮比中國的圓”的怪圈一定可以打破,中國制造(Made in China)一定可以成為精品的標志。 現在R4系列產品已推出,實現了產品性能及封裝工藝的同步提升,但這并不是金升陽人開發產品的終點,我們仍會在此基礎之上繼續前進,為客戶提供更多更好的產品。路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索!

    定壓R4系列優勢特點:1、體積降低80%,占板面積降低50%以上,厚度僅有3.1mm2、微型體積,表貼化封裝,適應SMD生產工藝3、滿足AEC-Q100汽車標準4、工作溫度范圍:-40℃ to 125℃5、ESD滿足8KV等級6、靜態功耗低至:35mW7、超大容性負載能力:2400uF8、可持續短路保護功能

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