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选择一款节能、高效的MOSFET

发布时间:2017-02-24 08:01:49  来源:大电流电感厂家   查看:

前不久,能源之星发布了2.0版外部电源能效规范。新规差模电感范大幅提高了工作频率要求,同时进一步降低待机功耗要求。例如,为了满足新规范,2.5W(5V,0.5A)外部电源的最低效率必须达到72.3%,新规范要求空载功耗应低于300mW,这些都比目前使用的规范有了大幅提高。不仅是外部电源,很多手持式产品及家电产品,同样面临着低功耗的考验。以手机为例,随着智能手机的功能越来越多,低功耗设计已经成为一个越来越迫切的问题。


面对这种降低功耗、提高能效的趋势要求,设计工程师必须从源头开始,为自己的设计尽可能地选择节能、高效的器件。而高能效的功率半导体可以帮助工程师缩短相关产品的开发时程,并能轻易达到系统的规格需求。MOSFET作为功率半导体的一种,在很多系统中都有应用,如:便携设备、消费类电源适配器、计算机主板、LCD显示器、网络通信、工业控制、汽车电子以及照明等领域。尤其是在DC/DC转换器中,功率MOSFET的选择将对电源的效率有关键的影响。下面,将介绍几款应用在不同领域的MOSFET,它们无论在导通电阻还是开关速度上,都具有出色的表现。


MOSFET的几个关键参数
MOSFET是英文Metal Oxide Semicoductor Field Ef电感器生产厂家fect Transistor的缩写,译成中文是“金属氧化物半导体场效应管”。它是由金属、氧化物(SiO2或SiN)及半导体三种材料制成的器件。按沟道半导体材料的不同,MOSFET分为N沟道和P沟道两种。所谓功率MOSFET(Power MOSFET)是指它能输出较大的工作电流(几安到几十安),用于功率输出级的器件。


MOSFET的参数中,主要考虑的有三大参数:最大耐压、最大电流能力及导通电阻。导通电阻(RDSON)是一个关键的参数,导通电阻越小,则传导损耗越小。但是,只考虑导通电阻还不够,因为,功率MOSFET主要的损耗来源有三个:(1)导通电阻造成导通损耗;(2)闸极电荷造成驱动电路上的损耗及切换损耗;(3)输出电容在截止/导通的过程中造成功率MOS模压电感FET的储能/耗能。因此,选择一款节能、高效的MOSFET,需要考虑多种原因及线圈电感应用领域。


在业界,MOSFET有一个普适的性能测量基准,即品质因数(FOM),品质因数可以用导通电阻(RDS(ON))和栅极电荷(Qg)的乘积来表示,即FOM = RDS(ON)×Qg。RDS(ON)直接关系到传导损耗,Qg直接关系到开关损耗,因此,FOM值越低,器件性能就越好。

几款高效、低损耗MOSFET
英飞凌公司的SuperS08无铅封装的40V、60V和80V OptiMOS 3 N沟道MOSFET系列,具有极低的导通电阻。其40V系列具备最低1.8mΩ的导通电阻,60V系列具备最低2.8mΩ的导通电阻,80V系列具备最低4.7mΩ的导通电阻。这些器件的FOM与采用标准TO封装的同类产品相比高出25%,能够更快速实现开关,同时最大程度降低开关损耗和栅极驱动损耗,提高功率密度,降低驱动器散热量。SuperSO8封装寄生电感不到0.5nH,比TO-220封装的5~10nH电感低很多,这进一步提升了器件整体效率,最大程度上减少在开关条件下的振荡现象。OptiMOS 3 40V、60V和80V产品适用于需要高效率和功率密度的功率转换和电源管理应用,包括众多产品的SMPS(开关模式电源)、DC/DC转换器和直流电机驱动器等。这些产品包括计算机、家用电器、小型电动车、工业自动化系统、电信设备和电动工具、电动剪草机和风扇等消费类电子设备。

意法半导体(ST)在MOSFET产品上也有自己独到的技术,其STripFET技术利用非常高的等效单元密度和更小的单元特征尺寸来实现极低的导通电阻和开关损耗,STripFET V是最新一代的STripFET技术。基于该技术的两款MOSFET STD60N3LH5和STD85N3LH5,拥有极低的导通损耗和开关损耗。在一个典型的稳压模块内,两种损耗的减少可达3W。该产品实现了优异的品质因数FOM。两款产品都是30V(BVDSS)器件。STD60N3LH5栅极电荷量(Qg)为8.8nC,在10V电压时,导通电阻为7.2mΩ,是非隔离DC/DC降压转换器中控制型场效应晶体管的理想选择。STD85N3LH5在10V电压时,导通电阻为4.2mΩ,栅电荷量为14nC,是同步场效应晶体管的极佳选择。两款产品都采用DPAK和IPAK封装。


威世(Vishay Intertechnology)的20V N沟道器件SiR440DP,扩展了其第三代TrenchFET功率MOSFET系列。该器件采用PowerPAK SO-8封装,在4.5V栅极驱动时最大导通电阻为2.0mΩ,在10V栅极驱动时最大导通电阻为1.55mΩ。在DC/DC应用中,该MOSFET具有极好的品质因数,在 4.5V时为87。SiR440DP在同步降压电感器厂家转换器以及二级同步整流及OR-ing应用中用做低端MOSFET。其低传导及切换损耗将确保稳压器模块(VRM)、服务器及使用负载点(POL)功率转换的诸多系统实现功效更高且更节省空间的设计。 一体电感工字型电感平面变压器厂家 | 平面电感厂家

功率小于75W的极低待机功耗适配器设计及应用 电源适配器广泛应用于笔记本电脑、游戏机、打印机、DSL调制解调器和手机等领域,应用规模非常庞大。而从人们的使用习惯来看,这些设备也有相当比例的时间处于轻载或待机(空载)工作模式。因此,“能源之星”等

关于3842的第3脚电容问题 本帖最后由 yytda 于 2014-7-31 15:21 编辑 3842的3脚通过一个1K的电阻连接MOS的S极,同时3脚又有一个电容接地,我想问一下,这个电容一般用多大?可能有些人喜欢用102的电容,那这个电容用的比较小的话,会有什么影响?比如我习惯上用1K的电阻和331的电容,这样会不会留下什么隐患?满意回复+10不亦心 查看完整内容前沿消隐,消隐时间一般在20

飞捷电子告诉你电子元器件的真假识别方法,以后不文中关注的重点还是原装货和散新货的识别;但另一种情况更严重,就是很多低端品牌仿冒产品,直接印上高端品牌的标识,当原装货售卖,最典型的如AT24C02,ADE7755,HT1621B等。 说到元器件的真假,无非就是需要辨别一下,元器件是原装货还是散新货。 这里所说的散新货,就是翻新件或是拆机件,是经过处理再加工的器件,所以行业人一般称之为散新货。

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