根据最近的趋势,进步功率成为要害方针,为了取得更好的EMI而选用慢开关器材的权衡并不值得。超级结可在平面MOSFET难以担任的运用中进步功率。与传统平面MOSFET技能比较,超级结MOSFET可明显下降导通电阻和寄生电容。 导通电阻的明显下降和寄生电容的下降尽管有助于进步功率,但也发生电压(dv/dt)和电流(di/dt)的快速开关转化,构成高频噪声和辐射EMI。

为驱动快速开关超级结MOSFET,有必要了解封装和PCB布局寄生效应对开关功能的影响,以及为运用超级结所做的PCB布局调整。首要运用击穿电压为500-600V的超级结MOSFET。在这些电压额定值中,工业规范TO-220、TO-247、TO-3P和TO-263是运用最广泛的封装。封装对功能的影响有限,这是由于内部栅极和源极绑定线长度是固定的。只要引脚的长度可以改动,以削减封装的源极电感。如图1(a)所示,10 nH的典型引线电感看起来不大,但这些MOSFET的di/dt可轻松到达500 A/μs! 假定di/dt为500A/μs,10nH引线电感上的电压为VIND = 5 V;而10nH引线电感的关断di/dt为1,000 A / μs,可发生VIND = 10 V的电压。大多数运用和规划都未考虑到此附加电感也会发生电压,但这一点不行忽视。以上简略核算显现,封装的总源极电感,即绑定线和引脚电感有必要下降至可接受的数值。噪声的另一个来历是布局寄生效应。有两种可见的布局寄生效应: 寄生电感和寄生电容。1 cm走线的电感为6-10 nH,经过在PCB顶部添加一层并在PCB底部添加GND层,可下降此电感值。另一类型是寄生电容。图1(b)显现了布局中容性寄生效应的原理。寄生电容由两条附近走线之间或走线与别的一侧的地平面之间引起。另一种电容为器材和地平面间的电容。PCB 板两面上的两个并行走线可以添加%&&&&&%,一起还能削减回路电感,然后削减电磁噪声辐射。下次规划需求超级结MOSFET时,请考虑这些布局提示。