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CoolMOS CS服务器高压功率晶体管应用高端电源

EDN China?? 2005年05月04日 ?? 收藏0
CoolMOS CS服务器系列高性能功率晶体管是英飞凌科技公司(Infineon)专门为计算机服务器,以及通信设备、平板显示器等其他高功率密度应用而设计的。
  这种全新的CoolMOS CS服务器系列MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)成功跨越了所谓的“硅限制”,当采用标准TO 220封装时,导通电阻为99 mΩ(毫欧),采用标准TO 247封装时,导通电阻为45 mΩ,均为业界最低值;英飞凌电源管理部和驱动技术市场经理Fanny Dahlquist博士介绍说,理想的高压开关MOSFET在导通时的导通电阻应为零,相反,在截止状态下,它则应阻断无限高压,防止任何电流通过。而实际上,这是不可能的。通常情况下,如果电压隔离能力提高一倍,导通电阻就会增加四倍,这种物理规律通常被称作硅限制。而英飞凌的研发人员却通过高压CoolMOS开关的巧妙设计,成功地克服了这一严重阻碍。“为了使电阻尽量接近零,我们不断增加器件的导电电荷,然后再用相同数量的反极性电荷平衡这些电荷。我们利用一种非常精确的技术使两种不同电荷在器件中各居其位,最后就可以获得一份具有精密沟槽的结构。沟槽越精密,导通电阻越低。

我们每开发一代CoolMOS新产品,都会提高沟槽的精密度,在不会降低耐压能力的条件下使导通电阻更接近于零。” Fanny Dahlquist博士说。
  Fanny Dahlquist博士说,CoolMOS CS也是目前市场上速度最快的功率开关,其开关速度为每纳秒150 V(伏特),耐压能力为600 V。利用CS技术,英飞凌成功实现了多种商业和工业应用电源解决方案的瘦身、功率密度提升和成本削减。CoolMOS CS服务器系列高性能功率晶体管是目前市场上唯一一种可实现最低导通和开关损耗的MOSFET。与先前的CoolMOS C3系列相比,CS服务器系列可使功率密度提高到25W/inch3以上,并可进一步实现轻载和满载。英飞凌新推出的高压功率MOSFET将使AC/DC电源更高效、更紧凑,使用也更方便。在当今能源紧缺的大环境下,电源的智能高效使用是必须的。

CoolMOS服务器突破了硅技术的底线

  不久前在上海举办的慕尼黑电子展上,本刊记者在英飞凌的展台上,看到该公司展示的一种适用于服务器电源的1000 W参考设计,该设计仅采用了一个99 mΩ CoolMOS CS功率晶体管。与采用并联两个标准250mΩ MOSFET的类似电源相比,其效率可高出1.5个百分点,从而使系统的每瓦特成本降低了10个百分点。采用这种设计,设计师们就可以实现系统的小型化了。此外,英飞凌还示范了1500 W的功率因数校正(PFC)设计,这种设计采用一个99 mΩ CoolMOS CS功率晶体管,效率高达99%。
  据悉,雅达电源公司最近选定英飞凌的CoolMOS CS服务器系列高性能功率晶体管作为其高端服务器应用的电源系统解决方案。雅达电源是标准制定者、修订者以及AC/DC和DC/DC电源领域的领先供应商,特别是英飞凌最新的CS技术应用在雅达电源DS1300-3产品中,为其带来了高效率和高功率密度。此款产品为AC到12VDC的大功率分布式开关电源,实现了12.6W/inch3的功率密度。
  网址:http://www.infineon.com/news/


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