3 “开放电路板”式DC/DC变换器技术

时下最新的DC/DC变换器以同步整流器取代了原先使用的肖特基二极管，能在3.3V输出时实现90%以上的效率。由于效率大大提高，其发热量不到肖特基二极管的变换器(效率只有80%)的1/2，因此没有必要添加散热片和固定散热片所用的基板，采用开放电路板结构就成为可能。SynQor公司的电源变换器就是这一新型设计的范例。

这种电源变换器只需要单块印制电路板(PCB)衬底，衬底可用通常的印制电路板制作，但要加大铜导电层厚度，以满足载流要求。所有的功率和控制元件用标准的表面贴装工艺安装到电路板的两面。带磁芯变压器和电感的绕组也制作在PCB板上。铁氧体芯则插入孔中部分的截面为多边形，为焊料沿引脚流下提供了一条通路，这样在引脚和电路板过孔间实现了良好的电的和机械连接。引脚底端突缘，以保证变换器元件离下方的负载电路板至少40mil(约1mm)，而所占用的变换器衬底和负载电路板面积却很小。整个变换器高度仅0.4"(约1cm)，其中只有几个元件达到了这一高度，而其余大部分元件的高度较低。

4 无基板的开放电路板式结构的优点

4.1 结构简单、可靠性较高、器件高度降低、降低了重量、使用更方便

由于简化了结构制造工艺也可以大大简化。目前该变换器在表面贴装生产线上即可基本完成组装，磁芯安装也可以通过一项半自动化的工艺完成。由于消除了基板和相应的机械与热连接、不同衬底间的灌注材料等，同时改善了引脚的固定方式，这些易失效结构的可靠性就可避免或减少。此外还可以减少生产过程造成的失效，并方便对产品质量的检验。而器件高度的降低可以使电路系统机柜的结构更为紧凑。新型变换器重量的减轻还可望大大减少负载电路板的总重量，降低运输过程或工作环境中机械振动与冲击造成电路板损伤的可能性。而其使用上的方便则是显而易见的。