ADI LTM8060F——集 μModule、Silent Switcher 与 EMI 屏蔽于一体

在电源设计中，小型化和噪声控制是电源设计中的重要问题。ADI 的 μModule 系列有助于实现小型化，Silent Switcher 系列则能有效降低 EMI，这两个系列已被众多工程师广泛采用。不过，有些工程师可能觉得 μModule 既方便又易用，但如果能有一款噪声性能提升的系列就更好了。

事实上，同时融合了 μModule 和 Silent Switcher 优势的电源模块已经面世。本文将介绍 ADI 同时具备这些功能的电源模块 LTM8060，以及更进一步增加了 EMI 屏蔽技术的 LTM8060F。

μModule 是 ADI 的一种独特解决方案，能够将高精度模拟集成电路和外围电路集成到一个封装中。该系列体积小巧、高效且高精度，有助于减少元器件数量并提升设计效率。
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Silent Switcher 是 ADI 专有的超低噪声 DCDC 转换器架构。 它能够在无需权衡的情况下，同时实现低 EMI、高效率和高的开关频率。

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基于上述特点，LTM8060 已广泛应用于噪声敏感型应用，例如：

• 无线通信系统
• 信号处理系统的应用
• 各种测量和测试设备
• 医学影像设备
• 工业应用

在处理微观信号的应用中，如无线系统和医学成像设备，电源集成电路的噪声会影响精度。这类应用的开发者对进一步抑制噪声有着强烈需求。针对这些市场需求，ADI 带 EMI 屏蔽功能的 LTM8060F 也随之出现。 在保持 LTM8060 高基础性能的同时，封装层面增加了 EMI 屏蔽。 这进一步降低了电场噪声和磁场噪声。

LTM8060F 在 LTM8060 上加装了符合性屏蔽层。通过覆盖封装顶部和侧面导电材料，可以有效控制集成电路发出的电场和磁场噪声。它能减少电源集成电路到外围电路的噪声干扰，非常适合对噪声敏感的应用。

请注意，LTM8060 与 LTM8060F 的封装引脚布局不同，无法直接替换。LTM8060 采用 BGA 封装，LTM8060F 采用 LGA 封装。

传统上，为了减少电源集成电路产生的噪声影响，常见的方法是用金属屏蔽罩覆盖整个芯片所在的PCB区域。然而，整板屏蔽会额外占用电路板空间，并增加重量和成本。

另一方面，封装级屏蔽不仅能以最小的空间实现，还能有效控制重量和成本。通过仅对噪声的主要来源——开关稳压器进行屏蔽，即可高效地降低噪声。  

下图（图5）展示了 LTM8060 与 LTM8060F 在近场条件下的磁场噪声和电场噪声测量结果。近场噪声测量有助于在开发阶段定位噪声源。而产品出货前常规测试所采用的远场测量，只能测量整个 PCB 的辐射噪声，无法详细确定噪声源的位置。

从近场测量图中可以读到：

• LTM8060F 相比 LTM8060，磁场噪声（1MHz-1GHz 之间）降低约 10dB
• LTM8060F 几乎能减少 100% 的场噪声（1MHz-1GHz 之间）

LTM8060 虽然已是采用 Silent Switcher 技术的低噪声电源模块，但增加封装级 EMI 屏蔽后的 LTM8060F，噪声抑制能力更上一层楼。由于能大幅降低对周围电路的噪声干扰，LTM8060F 可放心用于EMI要求极为严格的应用。

下图（图6）显示了用示波器测量的 LTM8060 和 LTM8060F 开关噪声结果：

在 LTM8060 的波形中，可以看到周期性辐射的开关噪声。而 LTM8060F 中几乎看不到开关噪声的波形。这意味着 LTM8060F 上增加的 EMI 屏蔽成功地将开关噪声抑制在内部。这一测量结果再次证实了 LTM8060F 出色的EMI特性。

本文介绍了 ADI μModule 产品中采用 Silent Switcher 技术的 LTM8060，以及其带 EMI 屏蔽技术的 LTM8060F。这两款产品均兼具小型便捷的 μModule 与低噪声 Silent Switcher 的优势，非常适合噪声敏感型应用。其中，在封装级增加 EMI 屏蔽的 LTM8060F 进一步实现了更低的噪声水平。当需要满足严苛的 EMI 要求或受限于电路板空间时，可以考虑这款产品。

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