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Infineon Technologies TDM22545DXUMA1
- 零件号:
- TDM22545DXUMA1
- 封装:
- LG-MLGA-72
- 数据表:
-
TDM22545DXUMA1.pdf
- 描述:
- TDM22545DXUMA1 是英飞凌 TDM22545D 的卷带包装、无铅订购版本,这是一颗双相 OptiMOS™ 6 功率级模块,在单一基板上共封装了两个智能功率级、两颗功率电感以及输入去耦电容。 它实现了多相电压调节器中的两个独立同步降压相,在 4.25V 至 16V 输入下提供每相 70A 连续电…
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产品详情
TDM22545DXUMA1 - 英飞凌 OptiMOS™ 6 双相功率级模块,每相 70A,4.25V 至 16V 输入,LGA-72 | TDM22545D
TDM22545DXUMA1 是英飞凌 TDM22545D 的卷带包装\无铅订购版本,这是一颗双相 OptiMOS™ 6 功率级模块,在单一基板上共封装了两个智能功率级\两颗功率电感以及输入去耦电容. 它实现了多相电压调节器中的两个独立同步降压相,在 4.25V 至 16V 输入下提供每相 70A 连续电流(经热管理)与 160A 峰值,输出范围 0.225V 至 3V,开关频率最高 2MHz. 模块由外部多相控制器经 3.3V 三态 PWM 输入驱动,面向 AI 加速器\服务器 CPU\GPU 与 FPGA 的大电流核心供电,封装尺寸仅 10 x 9 x 5mm 的 LGA-72.
产品介绍
TDM22545D 并非一颗独立的 DC-DC 转换器,而是一颗双相功率级模块:它把多相降压调节器中布局最敏感的两部分,即智能功率级与输出电感,集成到模块内部,而将控制环路交给外部的多相 PWM 控制器.模块内的每一相都把一对英飞凌 OptiMOS™ 6 上桥/下桥 MOSFET 与优化的栅极驱动器配成一组,再采用英飞凌的"电感置顶"工艺把功率电感直接叠放在其上.最终得到两条完整\独立的同步降压功率通道,控制器可将它们交错并联,共同为一条大电流轨供电.
把开关\驱动\电感与输入去耦共封装进一颗 10 x 9 x 5mm 的 LGA 模块,相比分立的两相方案省去约 40% 的板面积,并把高噪声的开关节点与主板隔离开.由于开关节点不再引到 PCB 上,开关噪声被挡在敏感信号之外,该节点的寄生电感也被降到最低,这正是模块能够在其电感所优化的 600kHz 至 1.2MHz 区间高效运行\并在需要最小输出滤波时支持最高 2MHz 的原因.每相在热管理下承载 70A 连续电流,并支持 160A 峰值以应对负载瞬态.
模块还能提供分立功率级无法给出的遥测.片上电流检测以镜像方式复制 MOSFET 电流,并以 5µA/A 输出,精度远高于电感 DCR 检测或 Rds(on) 检测;另有一路 8mV/°C 的模拟引脚上报芯片温度.保护功能内建于功率级:逐周期过流保护(OCP)并带故障标志\过温保护(OTP)并热关断\上桥短路检测(HSS)\VCC 欠压锁定,以及会自动补充自举电容电荷的自举电路,使某一相可在空闲时不丢失栅极驱动.把某一相的使能拉低,即可让它进入 32µA 的 DEEP SLEEP 深度睡眠;Body-Braking™ 瞬态支持则能在负载卸载时快速吸收能量.
技术专家见解
TDM22545D 在大电流供电树中处于什么位置,又把哪些工作留给系统设计者?
- 它是功率级,而非调节器:输出电压\相间均流与环路补偿完全由外部多相控制器决定.TDM22545D 贡献的是两相的开关\驱动与电感;设计者只需在同一控制器下并联更多相(更多模块)即可扩展总轨电流,这正是单条核心轨能做到数百乃至数千安培的方式.
- 把它放到处理器正下方:由于开关节点在模块内部,模块可贴装在板子背面\正对 GPU 或 ASIC.电流于是垂直穿过电路板流向核心,而非横向绕经封装,从而把配电网络(PDN)损耗降低 90% 以上,这是在数百安培核心电流下最关键的效率杠杆.
- 遥测闭合热环路:5µA/A 的电流监测与 8mV/°C 的温度输出,让控制器得以均衡各相并在任一功率级过热前降额.在每相 70A 热管理的前提下,正是精确的逐相电流上报,使密集排布的模块阵列保持在热预算之内,而无需对整条轨一刀切地降额.
核心优势
两个智能功率级\两颗电感与输入电容共封装于一颗 LGA-72 模块,相比分立两相方案省去约 40% 板面积,并简化大批量贴装.
每相在热管理下提供 70A 连续电流\160A 峰值,因此在一颗控制器下并联数颗模块即可构建数百安培的核心轨,服务 AI 与服务器处理器.
把开关节点封在模块内部,使模块可置于处理器正下方\让电流垂直穿板供电,将配电网络损耗降低 90% 以上,整体效率更高.
片上 5µA/A 电流检测与 8mV/°C 温度输出馈送控制器,逐周期 OCP\OTP 热关断\上桥短路检测与 VCC 欠压锁定则守护每一相.
技术规格
| 参数 | 数值 | 条件 / 备注 |
|---|---|---|
| 器件类型 | 双相智能功率级模块 | 两个集成同步降压相 |
| 制造商 | 英飞凌 Infineon Technologies | OptiMOS™ 6 电源模块家族 |
| 集成度 | 2× 功率级 + 2× 电感 + 输入电容 | 电感置顶工艺 |
| 输入电压 (VIN) | 4.25V 至 16V | 典型 12V |
| 输出电压范围 | 0.225V 至 3V | VIN=12V,由外部控制器设定 |
| 连续电流 | 每相 70A | 经热管理 |
| 峰值电流 | 160A | 瞬态能力 |
| 开关频率 | 最高 2MHz | 电感优化于 600kHz 至 1.2MHz |
| 控制接口 | 3.3V 三态 PWM | 逐相 PWM 与 EN 输入 |
| 电流监测 | 5µA/A | 片上 MOSFET 电流检测 (IMON) |
| 温度监测 | 8mV/°C | 模拟输出 (TMON) |
| 保护 | 逐周期 OCP 并带标志\OTP\HSS\UVLO | 自举欠压保护并自动补充电荷 |
| 低功耗模式 | EN 拉低进入 DEEP SLEEP | 每相典型 32µA |
| 工作温度 | -40°C 至 125°C | 工业级,符合 JESD47 / IPC9701 |
| 封装 | LG-MLGA-72,10 x 9 x 5mm | 无铅\RoHS,MSL 3 @ 260°C |
| 订购料号 | TDM22545DXUMA1 | X = 无铅/RoHS,U = 卷带包装 |
备注:以上数值取自英飞凌 TDM22545D 数据手册(V1.0)与 TDM22544D/TDM22545D 产品简介.输出电压\相间均流与环路响应由外部多相控制器决定;在最终设计前,请以英飞凌最新官方文档逐项核对全部参数.
封装信息
TDM22545D 采用 LG-MLGA-72 模块封装,尺寸为 10mm x 9mm x 5mm,是一种塑封的栅格阵列(LGA)外形,底部排布 72 个焊盘(land),顶面则由两颗功率电感构成.5mm 的高度来自"电感置顶"叠层结构,它把功率级产生的热量经电感向上导至模块顶面,同时由底部 LGA 焊盘把大相电流向下导入电路板.该器件无铅\符合 RoHS(订购码中的 "X"),湿敏等级为 MSL 3(260°C 回流),并通过 ESD HBM Class 2 与 CDM Class C3 筛选.订购料号 TDM22545DXUMA1 以卷带方式供货.封装尺寸与标记布局见下图.
📄 下载英飞凌 TDM22545D 官方数据手册 (PDF)
引脚与信号定义
LGA-72 的焊盘分为两个镜像对称的相,外加共用的偏置与遥测信号.TDM22545D 的功能信号如下:
- VIN:功率输入,4.25V 至 16V,为两相共同供电.应以最低电感的路径就近去耦;模块内部已集成输入去耦电容.
- VCC:智能功率级的偏置与栅极驱动供电,需在焊盘附近就近去耦.
- VOUT1 / VOUT2:两相输出,各自取自其集成电感,在负载端并联汇成一条交错的大电流轨.
- PWM1 / PWM2:3.3V 三态 PWM 控制输入,每相一路,由外部多相控制器驱动;三态电平分别命令上桥导通\下桥导通或高阻(二极管仿真).
- EN1 / EN2:逐相使能.把某相使能拉低,该相即进入 32µA 的 DEEP SLEEP,用于轻载下的减相.
- IMON1 / IMON2:模拟电流监测输出,5µA/A,向控制器上报各相电流以进行均流与保护.
- TMON1 / TMON2:模拟温度输出,8mV/°C,用于逐相热监测与降额.
- PGND / GND:承载相电流的功率地回流,以及偏置与遥测引脚的信号地基准.
替代与相关型号
下列型号是英飞凌双相电源模块家族及其周边系统中的参考项,并非直接替换件;替换前请核对电流等级\电流检测增益\封装及配套控制器.
| 料号 | 品牌 | 类型 / 主要差异 | 封装 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| TDM22544D | 英飞凌 | 双相电源模块 / 电流更低,8µA/A 电流检测 | LG-MLGA-72 | 面向更低逐相电流的同族型号 |
| TDM22545T | 英飞凌 | 双相电源模块 / 545 功率级的检测增益变体 | LG-MLGA-72 | 另一种遥测选项,封装类别相同 |
| TDA21570 | 英飞凌 | 单相智能功率级 (DrMOS) / 需外接电感 | PG-VSON | 退一步采用 DrMOS + 分立电感方案 |
| XDPE192C3B | 英飞凌 | 多相数字控制器 / 驱动 PWM 并读取 IMON | QFN | 配套控制器,非替换件 |
| MPM3695-100 | MPS | 可扩展电源模块 / 100A,内置控制器 | BGA / LGA | 来自另一厂商的同类模块 |
选型提示:当核心轨需要每相 70A 并要求精确的 5µA/A 遥测时,选 TDM22545D;当逐相电流与成本更低时,转向 TDM22544D;当板高容不下 5mm 模块时,改用 TDA21570 这类 DrMOS 加分立电感.无论哪种,模块都需搭配 XDPE192C3B 之类的多相控制器,由其设定输出电压并均衡各相.
制造商信息
英飞凌科技股份公司(Infineon Technologies AG)总部位于德国慕尼黑附近的诺伊比贝格,是功率半导体与电源管理方案的领先供应商.TDM22xxx OptiMOS™ 双相电源模块隶属于英飞凌面向计算与数据中心供电的电源转换产品线,构建于 OptiMOS™ 6 MOSFET 技术与智能功率级(DrMOS)系列之上.
该双相模块家族定位于"可持续 AI"供电:通过在处理器核心处提升效率\降低配电网络损耗,大规模 GPU 与加速器部署可在集群规模上节省可观的能耗.英飞凌同时提供配套的多相数字控制器与单相智能功率级,使设计可以从分立 DrMOS 方案平滑迁移到基于模块的全集成核心供电.
典型应用
常见问题
TDM22545D 是一颗完整的 DC-DC 转换器吗?
不是.TDM22545D 是一颗双相功率级模块,而非自带控制的调节器.它集成了两个智能功率级与两颗电感,但需要外部多相 PWM 控制器来设定输出电压\均衡各相并闭合环路.控制器驱动 PWM 输入,并读取 IMON 与 TMON 遥测.
TDM22545D 能提供多大电流?
它的两个相每相在热管理下提供 70A 连续电流,并具备 160A 峰值能力以应对瞬态.由于它是功率级,总轨电流通过在一颗控制器下并联更多模块来扩展,这正是 AI 与服务器核心轨达到数百乃至数千安培的方式.
TDM22545D\TDM22544D 与 TDM22545T 有何区别?
它们共用 LG-MLGA-72 双相模块结构.TDM22545D 提供每相 70A 并配 5µA/A 电流监测;TDM22544D 是电流更低的同族型号,采用 8µA/A 监测;TDM22545T 则是 545 功率级的检测增益变体.请按逐相电流以及控制器所期望的遥测增益来选择.
为什么要把模块装在处理器正下方?
因为开关节点封在模块内部,模块可以贴装在板子背面\正对 GPU 或 ASIC.电流于是垂直穿过电路板流向核心,而非横向绕经封装,从而把配电网络损耗降低 90% 以上,这正是高效地为数百安培核心轨供电的关键.
免责声明
信息准确性:本页规格基于英飞凌 TDM22545D 官方数据手册及 TDM22544D/TDM22545D 产品简介.我们力求信息准确完整,但参数可能随产品改版而变化,设计工程师应在最终设计前以最新官方文档核对全部数值.
正品保证:我们供应的所有器件均为原厂正品,具备完整的物料可追溯性.
技术支持:提供免费的售前与售后技术咨询.
应用提示:本页仅供参考.是否适用于具体应用,应由设计工程师对照实际系统需求加以确认.
TDM22545DXUMA1 规格
- 规格
- 常见问题
- 属性
- 属性值
- 制造商
- Infineon Technologies
- 系列:
- OptiMOS 6 Dual-Phase Power Module
- 封装/外壳:
- LG-MLGA-72
- 包装:
- Tape & Reel (TR)
- 产品状态:
- Active
- 类型:
- Dual-Phase Smart Power Stage Module
- 输出数量:
- 2
- 电压 - 输入（最大）:
- 16 V
- 电压 - 输出 1:
- 0.225 V ~ 3 V
- 电压 - 输出 2:
- 0.225 V ~ 3 V
- 等级:
- Industrial
- 电压 - 输出 3:
- N/A
- 电压 - 输出 4:
- N/A
- 电压 - 输入（最小）:
- 4.25 V
- 电流 - 输出（最大值）:
- 160 A
- 功率（瓦特）:
- N/A
- 效率:
- N/A
- 电压 - 隔离:
- Non-Isolated
- 认证:
- JESD47 / IPC9701
- 工作温度:
- -40 to +125 C
- 应用:
- AI Accelerators, Servers, Data Center, Networking
- 特性:
- IMON 5uA/A, TMON 8mV/C, OCP/OTP/HSS/UVLO, DEEP SLEEP
- 安装类型:
- Surface Mount
- 供应商设备封装:
- LG-MLGA-72
- 控制特性:
- 3.3 V Tri-State PWM, Per-Phase Enable
- 认证机构:
- N/A
- 标准编号:
- N/A
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| 图片 |  |
| 零件号 | TDM22545DXUMA1 |
| 制造商 | Infineon Technologies |
| 系列 | OptiMOS 6 Dual-Phase Power Module |
| 封装/外壳 | LG-MLGA-72 |
| 包装 | Tape & Reel (TR) |
| 产品状态 | Active |
| 类型 | Dual-Phase Smart Power Stage Module |
| 输出数量 | 2 |
| 电压 - 输入（最大） | 16 V |
| 电压 - 输出 1 | 0.225 V ~ 3 V |
| 电压 - 输出 2 | 0.225 V ~ 3 V |
| 等级 | Industrial |
| 电压 - 输出 3 | N/A |
| 电压 - 输出 4 | N/A |
| 电压 - 输入（最小） | 4.25 V |
| 电流 - 输出（最大值） | 160 A |
| 功率（瓦特） | N/A |
| 效率 | N/A |
| 电压 - 隔离 | Non-Isolated |
| 认证 | JESD47 / IPC9701 |
| 工作温度 | -40 to +125 C |
| 应用 | AI Accelerators, Servers, Data Center, Networking |
| 特性 | IMON 5uA/A, TMON 8mV/C, OCP/OTP/HSS/UVLO, DEEP SLEEP |
| 安装类型 | Surface Mount |
| 供应商设备封装 | LG-MLGA-72 |
| 控制特性 | 3.3 V Tri-State PWM, Per-Phase Enable |
| 认证机构 | N/A |
| 标准编号 | N/A |
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