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NexFET功率模块实现高效率和小尺寸

陆楠?? EDN China执行主编?? 2010年07月27日 ?? 收藏0

  德州仪器 (TI) 日前推出一款可在25A电流下实现超过90%高效率的同步MOSFET半桥CSD86350Q5D,其占位面积仅为同类竞争功率MOSFET器件的50%。该功率模块通过高级封装将2个非对称NexFET功率MOSFET进行整合,可为服务器、台式机与笔记本电脑、基站、交换机、路由器以及高电流负载点 (POL) 转换器等低电压同步降压半桥应用实现高性能。

  据TI业务发展经理刘学超介绍,CSD86350Q5D功率模块采用5mm × 6mm SON封装,尺寸仅为两个同面积QFN封装的分立式MOSFET器件的50%。在25A的工作电流下,该器件的电源效率超过90% ,与同类竞争器件相比,效率高2%,功率损耗低20%。与同类解决方案相比,CSD86350Q5D无需增加功率损耗便可将频率提高2倍。此外,新器件的底部采用裸露接地焊盘的SON封装,优化的引脚布局与接地引线框架可显著缩短开发时间,将GND直接放在PCB上使之拥有最小的源极电感。整个封装简化了布局并因此提高了EMI性能。

  刘学超表示,MOSFET技术从1980年代的平面技术到1990年代的沟槽技术再到目前最新的带三代技术,在阻抗和电荷、栅极电荷和密度结构方面都有了长足进步,TI自2007年正式推出第三代MOSFET技术——NexFET,其最大的优势就在于高密度结构、低栅极电荷和低阻抗及电荷。此次推出的NexFET功率模块属第二代NexFET技术,内部采用铜箔将高低两侧背靠背方式连接。该器件除提高效率与功率密度外,还能够以高达1.5 MHz的开关频率生成高达40A的电流,可显著降低解决方案尺寸与成本。

  CSD86350Q5D能够以低成本方式实现与GaN等其他半导体技术相当的性能,其连接方式也很灵活,可以使用包括TI在内的任何驱动器或PWM控制器。刘学超表示,以往的设计如果采用新模块需要改动PCB设计,不过TI在新的评估板中都已经开始采用新模块,以方便用户开发设计。


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NexFET功率模块? MOSFET? CSD86350Q5D? TI?

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