以较高的开关频率在负载点 (POL) 应用中工作

  作者:SGYoon A.Black 时间:2013-09-26来源:电子产品世界

  热性能

  Power Clip 33 的热性能表现在一系列板设计上。 FDPC8011S 拥有从结到外壳/电路板的非常有效的热传递。 板热阻是限定封装温度上升以及相应的电流能力的主导因数。 HS 漏极朝下和 LS 源极朝下的 Power Clip 在典型的板设计中提供到两个大铜箔的良好热连接,V+ 和 GND。 为了实现最佳性能,使用 vias 增强到板 Vcc和 PGND 板架的热互连。 有关最佳设计实践的一个更详细的讨论,请参见FDPC8011S 数据手册的“应用信息”部分。

  图16和图17显示分立式Mosfet和 Power Clip 封装的相关温度性能。 这一特性描述在一个可与服务器类产品设计相媲美的厚铜电路板上完成。 额定电流的一个常见性能指标是高于环境温度 40 °C 的 Tj上升。 在 65 °C 环境温度下,将产生 105 °C 的 Tj。如图16所示,对于这一评测板,更小占位面积的 FDPC8011S 在分立Mosfet电流能力的 10% 内。 鉴于分立Mosfet的较大占位面积,这是一项卓越的性能。

  设计的额定温度基于 HS 和 LS MOSFET 温度的最大值。 对于该设计,图17显示,HS MOSFET 温度上升对于分立设计和 Power Clip 设计来说都是限制性参数。

  三个备用设计的热阻数据表值如表4所示。 为标准的 1 平方英寸测试板上描绘的部件指定 RΘJA 的额定值。 一个典型的电源 PCB 拥有比测试板更低的热阻。表5显示在厚铜和薄铜评测板上测量的 RΘJA值。 分立Mosfet和 Power Clip 的最大额定电流在薄型铜板上较低,因为具有更高的热阻。 表5所示的热阻值同时描绘了结到环境和晶圆之间的耦合。 参考资料Error! Reference source not found.详细介绍如何执行这些测量,以及如何使用产生的热矩阵预测给定功率损耗的 HS 和 LS TJ。

  结论

  结合先进硅和 Power Clip 封装技术,FDPC8011S Power Clip 33 MOSFET 大大减少了封装寄生参数并超越了之前的分立式 Power 33 / Power 56 或 Power Stage 56 Dual 组合的 A/mm2性能。 在同步整流降压应用中,Power Clip 33 MOSFET 能够以比分立Mosfet更高的频率和效率在 20 A 负载下运行。

  功率损耗降低,使得操作频率和效率更高。 因此,与传统的分立式 MOSFET 解决方案相比,Power Clip 33 MOSFET 可以节省 42% 的总面积。

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关键词: 飞兆 Power POL MOSFET 晶圆

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