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功率MOSFET模塊的有助于大功率應(yīng)用的高效化與小型化

信息來(lái)源：本站　日期：2017-08-04　

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低功耗趨勢(shì)

封裝的小型化使封裝的熱阻降低，功率耗散才能進(jìn)步，相同電壓電流規(guī)格或者功率規(guī)格的產(chǎn)品，個(gè)頭小的，功率耗散才能更高，這似乎與我們的生活常識(shí)有些相悖，但是事實(shí)確實(shí)如此。

VMOS的通態(tài)功耗，業(yè)界習(xí)氣于用飽和導(dǎo)通電阻RDS(ON)來(lái)權(quán)衡，這是不太客觀的，由于電流規(guī)格在很大水平上影響著RDS(ON)的數(shù)值，其內(nèi)在緣由是VMOS管的管芯是由大量管芯單元(Cell)構(gòu)成的，很顯然，其他條件相同的情況下，電流規(guī)格越小，RDS（ON)越大。

一個(gè)相對(duì)客觀的辦法是將管芯面積的要素思索進(jìn)來(lái)，將管芯面積A與RDS(ON)相乘，得到一個(gè)名為“本征電阻”的參數(shù)以減少電流規(guī)格的影響(圖1．46)。本征電阻小，就意味著要么電流規(guī)格很高，要么適用的開(kāi)關(guān)頻率很高。另一方面，管芯制程（芯片的設(shè)計(jì)與制造規(guī)程）的開(kāi)展使管芯單元的密度逐步提高，也有利于管芯的小型化。在功率半導(dǎo)體方面，耗散功率會(huì)限制管芯制程的進(jìn)一步減小，這方面還是滯后于小功率IC的。

除了通態(tài)功耗，開(kāi)關(guān)功耗（開(kāi)通與關(guān)斷期間的功耗）也是影響大功率VMOS的主要要素之一，特別是高頻應(yīng)用，請(qǐng)求尤為迫切。而管芯單元密度的不時(shí)進(jìn)步，會(huì)增加極間電容、散布電容以及柵電荷，這些要素既影響開(kāi)關(guān)功耗，義影響開(kāi)關(guān)速度，雖然如此，這依然是當(dāng)前技術(shù)開(kāi)展的主要方面。

在普通狀況下，我們很難從公開(kāi)的技術(shù)材料中查閱到管芯的詳細(xì)大小，一個(gè)粗略的替代辦法是，能夠用產(chǎn)品技術(shù)手冊(cè)中給出RDS(ON)和丈量這一數(shù)值所采，用的漏極電流相乘，我們權(quán)且稱這個(gè)數(shù)值為“歐安值”。用歐安值也能得到相似的結(jié)果，如圖1. 47所示。