英飞凌科技日前在2006年全球电源系统展会(Power Systems World 2006)上,发布应用于计算机、电信设备和消费电子产品的直流/直流变换器的新一代功率半导体产品家族。全新的OptiMOS 3 30V N沟道MOSFET家族可使标准电源产品的可靠性和能源效率提高1%~1.3%,并在导通电阻、功率密度和门极电荷等主要功率转换指标上达到业界领先水平。

    许多电源产品诸如用于服务器、笔记本电脑、等离子或液晶电视以及游戏机的电源产品,为了满足节能和降低系统功耗的需求,需要更高的能源效率。比如在美国,电源将110V标准交流电压转换成电子设备子系统所需的直流电,大约需要消耗6%的电能。在工作模式下,约有10%至20%的电能以热能形式被浪费。

    英飞凌设计出了专门用于提高低压电源转换器性能的OptiMOS3产品家族。该产品家族与前一代产品相比,通常可使能源效率提高1%~1.3%。这种提升幅度看似不大,但从技术的角度讲是很难实现的,它可以实现很大的节能量。如果全球1,200W服务器供电系统的能效都提高1%,全年即可节省约360兆瓦的电量,相当于一个传统发电厂的发电量。

    借助OptiMOS3的出色特性,电源制造商只需利用较少的器件,即可获得理想性能,使直流/直流转换器通常所需的MOSFET数量降低33%。英飞凌还为该器件采用了全新的高性能Shrink SuperSO8(S3O8) 3mmx3mm 封装,这将使转换器系统设计中所需的MOSFET板载空间减小60%。

    除了可开发小型直流/直流转换器之外,OptiMOS3器件还可用于提高给定标准尺寸的电源的输出功率。此外,OptiMOS3还可延长笔记本电池的使用寿命、降低服务器和电信系统的能耗。

    利用N沟道OptiMOS3工艺制造的器件具备业界最低的导通电阻(RDS(on))、超低的门电荷以及其它使器件具备独特性能的特性。例如采用SuperSO8封装的OptiMOS 3 功率MOSFET最大额定导通电阻仅为1.6mΩ,比最接近的同类器件约低30%。低导通电阻最大程度地减少了传导损耗和导通功率消耗,提高了功率密度。

    较低的门极电荷使得OptiMOS 3器件易于驱动,因此可以使用成本较低的驱动器。此外,优值系数(FOM)的提高使得驱动器的负荷降低30%,大大降低了驱动器工作温度,在400kHz开关频率条件下,与最出色的同类产品相比,降幅约达10℃,从而降低了热能消耗。

    与业界领先的OptiMOS 2相比,全新的OptiMOS 3 在多个方面都实现了重大改进,包括导通电阻降低30%,优值系数提高30%,同时与OptiMOS 2相比封装(S308)尺寸减小了60%的情况下仍然可以提供类似的性能。

    全新的OptiMOS 3 30V功率MOSFET家族采用8种封装形式,共有80多种器件,各种器件具备不同的导通电阻。目前,OptiMOS3已批量供应。性能最为出色的BSC016N03LSG器件,导通电阻为1.6 mΩ,采用SuperSO8封装。如果订购数量达到万件,单价不到1美元。采用S3O8封装的3.5 mΩ器件的价格不到0.7美元。