電源半導體器件動(dòng)向

2004年6月A版

　　很多電子設備的電源電路使用了半導體器件。筆記本電腦、移動(dòng)電話(huà)、數碼相機、便攜視聽(tīng)等的電池驅動(dòng)產(chǎn)品日益增加，相對于各種電池的電源半導體器件也正積極開(kāi)發(fā)，頻現亮點(diǎn)。其中，電源管理半導體的增長(cháng)率至今依然高于電源、馬達控制、電源控制等整類(lèi)半導體的增長(cháng)率。據報道，去年電源管理半導體的增長(cháng)率在14%左右，今年預計可提高到15%。

電源用分立器件

　　電源用分立器件包括雙極型晶體管開(kāi)關(guān)、FET(場(chǎng)效應晶體管)、整流二極管等。雙極型晶體管從門(mén)斷開(kāi)晶體管到絕緣柵雙極晶體管都正向高速度、低損耗發(fā)展。FET從結型FET到電源MOS FET、STT(靜電感應晶體管)則正努力走向高速化和高性能化。最近，開(kāi)關(guān)電源和DC/DC變換器多使用N溝道的電源MOS FET，若將幾萬(wàn)個(gè)這樣的FET并列組裝使用，即可達到耐高壓，正開(kāi)發(fā)700V級的耐高壓產(chǎn)品。

　　便攜電子產(chǎn)品用的低壓電源MOS FET近日很受人注目。它們采用SOP(小外型封裝)或TSOP(薄型小外型封裝)。最近，比TSOP封裝面積更小一半的新型封裝，如VSON、MCPH和CMEPAK等也紛紛登場(chǎng)。

　　整流二極管利用開(kāi)關(guān)電源將交流變?yōu)橹绷?，有FRD(快速恢復二極管)和SBD(肖特基勢壘二極管)兩種類(lèi)型。隨著(zhù)電子設備的低壓化，低導通低阻抗的電源MOS FET使用增多，以取代整流二極管。

電源IC

　　電源IC包括電源控制器、DC/DC變換器、穩壓器、電池后備電源、運算放大器、鋰離子電池保護器等。DC/DC變換IC是隨著(zhù)板上電壓的變化而使直流電壓升降的IC。最近，不同工作電壓的IC和LSI常?；旌鲜褂?，因而往往需要安裝多個(gè)DC/DC變換器。

　　穩壓器是在電源電壓變化時(shí)，使電子設備各模塊仍能保持穩定的電壓。由于筆記本電腦向低壓發(fā)展而需要大電流電源，為減少輸出/輸入電壓差，低壓降穩壓器需求隨之增加。

　　電池后備電源IC在電源瞬間切斷時(shí)，保護和監視系統內數據，電流讀出放大器監視電池的充電和放電，復原IC用于監視電源，防止系統過(guò)度動(dòng)作，運算放大器用于增幅。

　　鋰離子電池保護用IC控制電池的充放電。鋰離子電池充電過(guò)量，電池內部壓力增高而會(huì )導致破損，金屬鋰析出發(fā)熱，有發(fā)生火災的危險。同時(shí)，這種電池在能量完全使用完之后是不能充電的，必須在零電壓前就停止放電。該保護IC具有過(guò)充電、過(guò)放電、過(guò)電流等檢測功能。

　　迄今為止，電源用半導體器件常用雙極型產(chǎn)品，但隨著(zhù)電子設備的小型化、扁平化、低電壓化，尤其是省電化，CMOS工藝器件應用日益增多?！?草木)