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选择高压场效应管实现节能

作者: 时间:2010-05-31 来源:网络 收藏
半导体数据手册一般提供分立封装的节至管壳热阻与节至汇点的热阻。通常提供节至环境的热阻,但这是假设没有热损耗及器件装于静止空气中的板上,或对于一些表面配装器件,假设安装在确定铺铜量的电路板上。在大多数情况下,确定管壳至汇点及汇点至环境的热阻是由电源工程师负责的。

本文引用地址://m.amcfsurvey.com/article/188015.htm


热阻的重要性表现在多个方面,包括器件的额定电流,如表1所示。给出的三种不同的600V器件的额定电流均为7A,但各自的RDS(on)值与RΦJC值差异很大。由于MOSFET器件的额定电流只是由导通损耗公式决定的,因此低热阻的影响明显。


因此,选择正确的器件实际上取决于你打算如何使用这些器件,打算使用什么切换频率,什么拓扑结构和应用中的导热路径,当然,还要考虑你准备接受的成本。


一些通用的指导是,在不存在体二极管恢复损耗的功率因数校正(PFC)及回扫应用中,如果RDS(on)大于1Ω,高级平面工艺,例如,UniFET(II)、QFET及CFET则是较好的解决方案。这很大程度上是因为较低的RΦJC有助于器件保持较低温度。对于高RDS(on)的需求,由于边缘终端的缘故,电荷反射型器件的有缘区在整个片基区域中的比例相对较小,而平面工艺的MOSFET,即使硅片稍大,也是较为便宜的工艺,而两者封装成本大至相同。


对于需要反向恢复的应用,在RDS(on)值与RΦJC值之外还需考察二极管特性,这一点是十分重要的。采用高级平面工艺与电荷平衡工艺的MOSFET器件均可具备改进体二极管的特性。


在需要最低RDS(on)与快速切换的应用中,新的平衡型器件,例如SupreMOS与SuperFET,可提供最大的优势。一般而言,SuperFET器件在RDS(on)要求为0.5~1Ω之时优势最大。而SuperMOS在RDS(on)低于0.5Ω时优势明显。这一差异又是由于热阻的作用。


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关键词:场效应管节能

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