A villamosenergia-rendszer tervezői mindig nagyobb áramsűrűséget szeretnének elérni a kisebb PCB-területen az adatközpont-kiszolgálók és az LTE bázisállomások számára, amelyeknek nagy áramterhelést kell támogatniuk, mint például az FPGA-k, az ASIC-ek, a PCB-k és a mikroprocesszorok, amelyek egyre több energiát fogyasztanak Ez különösen igaz. A magasabb kimeneti áramok elérése érdekében többfázisú rendszereket használnak. PCB A nagyobb áramerősség eléréséhez a kisebb PCB-területen a rendszertervezők elkezdtek elhagyni a diszkrét áramellátási megoldásokat és kiválasztani a teljesítménymodulokat. Ez azért van így, mert a teljesítmény modulok népszerű választási lehetőséget kínálnak a tápegység tervezésének összetettségének csökkentésére és a DC / DC átalakítókkal kapcsolatos nyomtatott áramkörök (PCB) elrendezési problémáinak megoldására.
Ez a cikk a többrétegű PCB-elrendezést tárgyalja, amely átfutási elrendezést alkalmaz, hogy maximalizálja a kétfázisú teljesítménymodul hőteljesítményét. A teljesítménymodul két 20 A egyfázisú kimenetként vagy egy 40 A kétfázisú kimenetként konfigurálható. Az áramköri lyukakkal ellátott áramköri kártyákkal ellátott áramköröket a tápegységből származó hő kiszivárgására használják a nagyobb teljesítmény sűrűség elérése és a hűtőborda vagy ventilátor nélkül történő működtetése érdekében.
Tehát hogyan lehet ezt a teljesítménymodult ilyen nagy teljesítménysűrűséget elérni? Az illusztrált teljesítménymodul nagyon alacsony, 8,5 ° C / W-os θ hőállóságot biztosít, mivel a hordozó réz anyagot használ. A tápegységből származó hőkapcsolás érdekében a tápegységet egy nagyon hatékony termikus áramköri lapra szerelik fel, amely közvetlen felszerelési jellemzőkkel rendelkezik. A többrétegű áramköri lapnak van egy felső nyomkövető rétege (amelyen a tápegység fel van szerelve) és két eltemetett rézsík, amelyek a felső réteghez vannak csatlakoztatva. Ez a szerkezet nagyon magas hővezető képességgel (alacsony hőállósággal) rendelkezik, így könnyen eloszlathatja a hőt a tápegységtől.