利用屏蔽柵極功率 MOSFET 技術(shù)降低傳導和開(kāi)關(guān)損耗

圖4 在20A Rds(on) 5.7mΩ的相同條件下，傳統溝槽器件和屏蔽柵極溝槽器件在20A/50V時(shí)的Qg曲線(xiàn)的比較

另外，屏蔽層及其阻抗相當于一個(gè)內建緩沖電阻(snubbing resistance，(Rshield))－電容(Cdshield)網(wǎng)絡(luò )，如圖3中的Coss分量所描述。這個(gè)緩沖網(wǎng)絡(luò )可減慢開(kāi)關(guān)從低壓向高壓的轉換速度。屏蔽柵極的這一特性有助于減少開(kāi)關(guān)轉換期間的EMI、dv/dt引起的誤導通和雪崩效應。

DC/DC 1/16磚模塊的性能提高
在輸入電壓48V、輸出3.3V、工作頻率400kHz、電流范圍10～20A的隔離DC/DC轉換器初級端中，對飛兆半導體FDMS86252 150V屏蔽柵極MOSFET與同類(lèi)產(chǎn)品進(jìn)行比較。結果如圖5所示。從圖中可看到，由于采用了屏蔽柵極技術(shù)，FDMS86252的效率最少可提高0.4%，這就意味著(zhù)至少0.32W的功率節省，看似微不足道，但對DC/DC設計來(lái)說(shuō)卻至關(guān)重要，因為要滿(mǎn)足相關(guān)規范要求，每一個(gè)百分點(diǎn)的效率提高都非常珍貴。

圖5 在一個(gè)48VVIN，3.3VVOUT，400kHz工作頻率的隔離DC/DC轉換器中，飛兆半導體FDMS86252 150V屏蔽柵極MOSFET與同類(lèi)產(chǎn)品的比較

總結
相比前幾代技術(shù)，飛兆半導體新推出的PowerTrench MOSFET技術(shù)具有更好的Rds(on)和Qg。這種技術(shù)讓電源設計人員能夠把效率和功率密度提高到一個(gè)新的水平。