NXP oben

Jun 14, 2023

NXP hat eine Familie von oben gekühlten HF-Verstärkern angekündigt, die Funkgeräte für die 5G-Infrastruktur verkleinern und leichter machen sollen – das Unternehmen gibt an, dass die Dicke und das Gewicht der Basisstationen im Vergleich zu denen, die mit seinen unten gekühlten Verstärkern hergestellt werden, um über 20 % reduziert werden können.

Es zielt auf aktive MIMO-Antennen-Arrays (Multiple Input Multiple Output) ab, bei denen ein oben gekühlter Verstärker („PA“ auf dem Kopf stehend) verwendet wirdDiagramm rechts) ermöglicht die Ableitung der gesamten Wärme von einer Seite einer einfachen Leiterplatte, sodass die andere Seite für die Antennen verfügbar bleibt.

Das Ziel besteht darin, das Gewicht jedes für die Basisstation erforderlichen Gehäuses auf unter 23 kg zu reduzieren (20 kg ist das Ziel für 2023, sagte NXP), um es einer Person zu ermöglichen, sie anzuheben und zu installieren. Durch das geringere Gewicht und die geringere Windbelastung können auch leichtere Tragkonstruktionen eingesetzt werden.

Laut NXP erfordert die herkömmliche Bauweise mit von unten gekühlten Verstärkern mehr Höhe

Die ersten heute verfügbaren Produkte sind A5M34TG140-TC, A5M35TG140-TC und A5M36TG140-TC – letzteres wird durch eine Entwicklungsboard-Serie unterstützt.

Diese kombinierten LDMOS- und GaN-Technologien zielen auf 200-W-Funkgeräte mit 32 Sendern und 32 Empfängern (32T32R) ab, die 3,3 bis 3,8 GHz abdecken und eine Verstärkung von 31 dB und einen Wirkungsgrad von 46 % über 400 MHz Momentanbandbreite liefern, so NXP.

Das Überspannen der Oberseiten mehrerer heißer, von der Oberseite gekühlter Pakete bringt die Herausforderung mit sich, Schwankungen in der Pakethöhe auszugleichen – in diesem Fall über 32 bis 64 Leistungsverstärker und alle anderen ICs auf der HF-Leiterplatte, die gekühlt werden müssen.

Wie schlägt das Unternehmen den Designern vor, damit umzugehen?

„NXP empfiehlt ein wärmeleitendes Gap-Filler-Material“, sagte Gavin Smith, Produktmanager für RF-Energie bei NXP, gegenüber Electronics Weekly. „Der typische Spaltabstand sollte auf ein Minimum beschränkt werden und 0,5 mm nicht überschreiten, basierend auf dem Kompromiss zwischen Wärmewiderstand und Dicke.“

Dies ermöglicht eine Gehäusetoleranz von 0,1 mm und eine Anwendungstoleranz von 0,4 mm.

Und welche Art von wärmeleitendem Material?

„Empfohlen wird ein Hochleistungsmaterial mit geringem Wärmewiderstand im Bereich von 6 bis 25 W/mK, je nach Anwendung“, antwortete Smith.

Gibt es eine empfohlene Teilenummer für das wärmeleitende, nachgiebige Material?

„NXP arbeitet daran, einige spezifische Produkte auf dem Markt zu identifizieren“, sagte er. „Eine Eingrenzung auf nur einige wenige wird sich jedoch wahrscheinlich als schwierig erweisen, da die Endanwendungen unterschiedlich sein werden. Wir planen, einen App-Hinweis zu veröffentlichen, um den Kunden weitere Hinweise zu geben.“

Zum Zeitpunkt des Verfassens dieses Artikels waren keine Informationen zu den drei hochgekühlten HF-Verstärkern von NXP verfügbar, aber dieser Link sollte verfügbar sein, wenn Sie, lieber Leser, Zugang zu diesem Artikel haben.