作为开关模式电源的核心器件，MOSFET在对电源的优化中承担着十分重要的角色。采用最先进的半导体技术对提高工作效率固然必不可少，但封装技术本身对提高效率也具有惊人的效果。
效率和功率密度是现代功率转换和电源管理系统最为关注的两个方面。为满足这方面的要求，功率MOSFET发展的趋势是生产具有极低通态电阻同时具有低电容的器件，以尽可能降低传导损失和开关损失。但是，仅仅依靠半导体技术的提高还不足以满足上述要求，还需要类似SuperSO8这样的现代功率封装技术。该封装技术具有低寄生电阻、低电感、有效热耦合和设计紧凑等特点。
MOSFET——所有开关模式转换器的核心元件
MOSFET是开关模式转换器的关键元件，其在电压供应单元原边实现的功能是将直流（DC）链路电压进行有源调制，产生接近矩形的交流（AC）电压。但在次边，MOSFET被用作整流器进行同步整流，将交流电压转换回直流电压。
为满足更加严苛的效率要求，为特定应用找到最合适的MOSFET并将其优化以实现低损失操作就变得日益重要。与此有关的主要参数包括漏极-源极通态电阻（RDS(on)）、MOSFET电容（COSS，Cg）和半导体的封装型式。尽管现代技术可以实现极低电阻的开关，但仅对通态电阻进行优化是不够的，还需要对开关频率、开关电流和要求的电压等级进行精确的分析。因此，有效提高效率的关键，在于研究有源半导体器件和无源器件之间的交互作用，而非将MOSFET作为单个器件进行孤立的分析。
封装—提高效率的关键因素
导致对应用及MOSFET要求越来越严格的因素有两个：系统的小型化及效率的提高。为了在应用设计中对这两个方面进行处理，需要寻找到新的方法。而在现有概念框架下进行挖掘，并不总能取得期望的效果。因此，可能需要开发一种全新的系统设计。
一种方法是以创新的SuperSO8封装代替原来的标准TO-220封装。仅封装尺寸本身就可说明，以SuperSO8代替TO-220具有节省空间的潜在优势，从而提高整个系统的功率密度。同时，SuperSO8适合严苛的效率要求。对用于服务器的标准开关模式电源，仅仅将封装型式由TO-220变为SuperSO8，就可以将效率提高0.4%。这种消耗的降低，来源于更低的封装电阻和低至约1nH的极低封装电感。
对应于40V、60V和80V的电压等级，OptiMOS 3的漏极-源极通态电阻RDS(on)分别为1.8mΩ、2.8mΩ和4.7mΩ。相对于SuperSO8的尺寸而言，这种低阻值达到了一个全新的标准。与性能最接近的竞争产品相比，通态电阻下降了50%（图1）。这些器件的FOM（优值系数，通态电阻乘以栅电荷）比采用TO-220封装的同类芯片高出25%，从而允许更高的开关速度，尽可能减小开关和驱动器损耗，达到更高的功率密度和更低的驱动器负载。
至电路板的1˚K/W热电阻、采用热沉实现有效的双边冷却的能力以及最高达100A的电流处理能力等特性，使该系列产品在40至80V电压等级的低电阻MOSFET应用方面树立了全新的标准。
OptiMOS 3产品用于要求高效率和高功率密度的功率转换和电源管理系统，应用范围广泛，从开关模式电源（SMPS）和用于计算机的DC/DC转换器、家用电器、小型电动车和电讯设备，直至充电式改锥和风扇等小型电气设备。
|
