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(多图) Alpha MOS在PFC应用中的注意事项与设计要点

张龙 AOS万国半导体?? 2012年02月13日 ?? 收藏0
概述

Super-junction类型的高压功率MOSFET具有更低的导通电阻,因此在通信电源,服务器电源,电源适配器以及台式电脑电源和照明整流器等应用中得到广泛的使用。Alpha MOS就是基于Super-junction技术开发的高压功率MOSFET,其采用8英寸晶圆,明显提升了器件性能和可靠性。

本文主要针对Alpha MOS在主动功率因素校正电路(PFC)中的设计要点和注意事项给出建议和解决方案。

1.Alpha MOS的工作特性

Alpha MOS的导通电阻x芯片面积(RdsA)性能指标比AOS平面工艺MOSFET高3.5倍,导通电阻x米勒电容(RdsxQgd)性能比平面工艺MOSFET高5.7倍。Alpha MOS是目前super-junction产品中同等级下FOM性能最高的,比同等级排名第二的高速开关型super-junction 产品高出45%(图1)。

图1:RdsxQgd和FOM(RdsxQg)的性能对比
图1:RdsxQgd和FOM(RdsxQg)的性能对比

由于Alpha MOS 具有开关速度快,结电容小的特点,对减少开关损耗,提高效率有很大帮助。但是在设计中需要更谨慎小心。与传统的MOSFET相比,Alpha MOS需要更仔细的设计驱动电路和PCB布线,在并联应用中也需要格外注意开关噪声对驱动信号的影响。

Super-junction类型的MOSFET由于其特有的空间电荷结构,开关速度比传统MOSFET快的多。图2-图5是600V/20A等级super-junction 产品的开关特性对比。competitor1为电源类产品应用最广泛的一种super-junction型 MOSFET,competitor2则是另一种高速开关型的super-junction MOSFET。

图2:门极驱动电荷对比
图2:门极驱动电荷对比

图3:漏极电流与门极驱动关系对比
图3:漏极电流与门极驱动关系对比

图4:漏极电压与门极驱动关系对比
图4:漏极电压与门极驱动关系对比

图5:结电容与漏极电压关系对比
图5:结电容与漏极电压关系对比

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