Renesas推出12款用于 隔离DC-DC转换器的功率MOSFET产品

瑞萨科技公司（以下简称瑞萨）宣布推出12款第10代、面向服务器、通信设备和工业设备等应用领域内电源中使用的隔离DC-DC转换器*1的功率MOSFET产品。新型功率MOSFET在降低开关损耗*2、提高能效的同时，还具有很宽的电压容差范围（40V、60V、80V 和 100V）。上述产品将于2009年12月3日起投入批量生产。

这12款新产品采用的第10代制造工艺在早期的、重点实现低导通电阻*2的功率MOSFET（主要用于非隔离DC-DC转换器）上已经得到了普遍认同。此项工艺在进行了优化后，更能实现比瑞萨先前产品低达50%的栅-漏极电荷（Qgd）*3。而栅-漏极电荷正是在功率MOSFET内实现低开关损耗的一个重要特性。此外，新产品所采用的高性能封装（瑞萨科技公司封装编号：LFPAK）还可降低封装电阻、改善散热特性、提升产品性能，从而使隔离DC-DC转换器提高效率、降低能耗。

新型功率MOSFET具有如下特性：

(1)栅-漏极电荷比瑞萨早期的产品约低50%（电压容差为100V的RJK1056DPB）

为了降低隔离DC-DC转换器的能耗，需要栅-漏极电荷（Qgd）较低（这是降低开关损耗的一个重要因素）的功率MOSFET。这12款新型功率MOSFET采用瑞萨第10代针对该应用进行了优化的0.18μm 工艺制造而成。例如，电压容差为100V的RJK1056DPB，其栅-漏极电荷为7.5nC，约为瑞萨早期产品HAT2173H（14.5nC）的一半。

(2)电压容差范围广（40V、60V、80V 和 100V）

隔离 DC-DC 转换器的输入和输出电压取决于所使用的功率MOSFET的电压容差。在隔离元件方面，隔离 DC-DC 转换器由充当输入端的主电源和充当输出端的副电源组成。新型功率 MOSFET 系列包含专门用于满足一次侧需求、电压容差为80V 和100V的产品，以及用于满足二次侧需求、电压容差为40V和60V的产品。用户可以选择最符合其要求的产品。

(3)高性能封装提升了产品性能

新型功率MOSFET采用瑞萨得到普遍认可的LFPAK（瑞萨科技公司封装编号）*4高性能封装。它提供了低封装电阻和出色的散热特性，能够防止元件出现过热的情况。与传统的SOP-8或类似的封装相比，该封装本身就为产品实现了低损耗。从内部直接连接到导线框上，从而降低了封装电感，保证了高频操作的实现。

产品背景资料

近年来，伴随着计算机的不断普及、服务器需求的增长、手机和互联网的推广、通信设备需求的增加，面向这类设备的电源隔离DC-DC转换器的需求也在不断增长。同时，出于对全球变暖和节能需求的考虑，隔离DC-DC转换器和电源的效率提高也越来越重要。这就要求我们降低用于构建隔离DC-DC转换器的功率MOSFET内的开关损耗。

为了满足这种需求，瑞萨生产了低导通电阻MOSFET产品，通过使用槽栅制造工艺和改善封装等来降低损耗。而这些 MOSFET 可用于各种产品。

新型功率MOSFET利用优化的第10代制造工艺来满足对损耗更低的隔离DC-DC转换器的需求。它们将栅-漏极电荷（Qgd）（这是开关损耗的一个关键特性）在瑞萨第8代产品的基础上降低了50%之多。同时，为了满足各种应用的需求，这些产品提供了4种电压容差：40V、60V、80V 和 100V。

注释

1. 隔离DC-DC转换器：一种主要用于服务器和通信设备内的电源装置。一般来说，利用设备从内部将交流电（AC）输入转化为直流电（DC）参考电压，然后再将其转化为个别电路部件专用的DC 电压。从参考电压到特定DC电压的转换是利用电源内的DC-DC转换器来完成的。输入和输出相互隔离的DC-DC转换器叫做隔离DC-DC转换器。

2. 开关损耗和导通电阻：开关损耗是指功率MOSFET在ON和OFF之间切换时发生的功率损耗。导通电阻是指功率MOSFET处于导通状态时的工作电阻。二者均为确定功率MOSFET性能的主要特性，并且两者的数值越低则表示其性能越高。然而，实际上开关损耗和导通电阻之间存在着折中，并且一般来说很难同时在这2方面实现高性能。

3. 栅-漏极电荷（Qgd）：它是功率MOSFET的一种特性，表明从OFF切换到ON（或从ON切换到OFF）时栅极充（放）电量。电荷越小，开关时间越短，则开关损耗越低。

4. LFPAK（瑞萨科技公司封装编号）：LFPAK代表“loss free package”（无损耗封装）。这种封装由瑞萨科技公司开发而成，并且在批量生产领域得到了一致认同。在这种封装中，MOSFET芯片的顶面和底面与线框相连，电流能够通过它垂直流动。这将封装电阻降低了一半，从传统封装的1m减为现在的0.5m，还可以通过顶面和底面散热来防止芯片发生过热的情况。并且，电感也比采用导线的传统封装低，从而能够实现高频操作。

上述产品名称、公司名称或品牌均为其各自所有者的财产。

典型应用

隔离DC-DC转换器：服务器、通信设备、工业设备等

日本售价  仅供参考

技术指标

Ta = 25°C