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MPS ECLGA-10 电源模块封装解析

 ECLGA(Enhanced Chip-on-Lid Grid Array)是 MPS 专属的 SIP 电源模块封装,将控制芯片、功率 MOS 和功率电感全部集成在模块内部,外部无需额外功率电感,属于底部金属焊盘的无引脚栅格阵列封装,表面贴装,顶部电感本体凸出。
物理规格
ECLGA-10 本体尺寸为 2.0mm × 2.2mm × 1.2mm,焊盘间距 0.4mm,共 10 个 LGA 焊盘(无外露引脚)。模块顶部内置功率电感,整体高度 1.2mm。安装方式为 SMD 底部焊盘贴装。网上部分资料误写为 10×10mm,实际为 2×2.2mm 超小封装。典型器件包括 MPM3826C(2A)和 MPM3836C(3A)同步降压模块。
内部架构
模块底部为裸 die,集成同步降压功率管、控制电路和补偿网络。die 上方(lid 盖板上)贴装功率贴片电感,形成 chip-on-lid 堆叠结构,整体塑封。外部仅需输入/输出陶瓷电容和反馈分压电阻,无需功率电感。
焊盘功能
模块共 10 个焊盘,关键功能如下:
VIN 为电源输入,支持 2.7V 至 5.5V;GND 为功率地与信号地,模块含多个 GND 焊盘,建议 PCB 大面积铺地;VOUT 为降压输出,最低可调至 0.4V;FB 为反馈引脚,外接分压电阻设置输出电压;EN 为使能,高电平开启;PG 为开漏电源就绪信号。其余焊盘用于内部连接和散热。
电气参数(以 MPM3836C 为例)
输入电压范围 2.7V 至 5.5V,最大连续输出电流 3A,开关频率 2.5MHz,采用 COT 恒定导通时间控制。保护功能包括逐周期过流限流、打嗝模式短路保护、过温保护和输出放电。工作温度范围 -40℃ 至 +125℃。
封装优劣势
优势方面,占位极小(2×2.2mm),适合光模块、FPGA 小轨供电及便携设备;电感内置使 BOM 极简,省去功率电感选型和布局;功率地位于底部,功率回路短,EMI 表现好;COT 控制瞬态响应快,环路易补偿。
劣势方面,本体高度 1.2mm 对整机厚度有约束;内部电感参数固定,无法自定义电感值;电流上限不高,ECLGA-10 最大 3A,更大电流需选用 ECLGA-14/19/29/33 等系列;LGA 小焊盘对 PCB 钢网和焊接工艺要求高;该封装仅 MPS 器件使用,选型受限。
PCB 设计要点
钢网方面,全部 10 个焊盘开窗,GND 大焊盘建议做部分镂空以防焊锡过量上爬。VIN、VOUT、GND 焊盘就近连接大铜皮,尽量缩短功率环路。FB 走线尽量短,远离 SW 噪声。输入和输出电容紧贴模块 VIN-GND 和 VOUT-GND 放置。模块顶部电感区域不要被 PCB 结构件挤压,需预留机械间隙。
同家族封装对照
ECLGA 家族包含多种尺寸:ECLGA-10 为 2.0×2.2×1.2mm、10 焊盘、支持 2-3A;ECLGA-14 为 2.5×2.5×1.2mm、14 焊盘、支持 4-6A;ECLGA-19 为 3×3×1.56mm、19 焊盘、支持 6-8A;ECLGA-29 为 5×6×2.9mm、29 焊盘、支持 10-15A;ECLGA-33 为 5×5.5×1.94mm、33 焊盘、支持 12-20A。
注:以上信息综合自网络及公开资料,仅供学习参考。

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