硅基MOSFET的性能系数和系统级功率

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　　硅基MOSFET的性能系数和系统级功率：为了改善产品的开关特性（开关速度），他们实施了先进的栅极结构设计，降低了栅极电荷（Qg）效应。其次是增加单元密度，也就是说，在大小相同的晶片上，导通电阻显著降低。RDS(ON)和电流是MOSFET传导损耗的两项决定因素，以下是传导损耗的计算公式：

　　Ploss=I2×RDS(ON)  传导损耗

　　Ploss=1/2V×I×(Tr+Tf)×F  开关损耗

　　在业界，常用的性能测量方法始终是性能系数（FOM），而从根本上讲，这只不过是综合考虑了晶体管导通电阻和栅极电荷。

　　FOM=RDS(ON)×Qg

　　RDS(ON)直接与传导损耗有关，而Qg直接与开关损耗有关。FOM越小，性能越好。

　　FOM降低50%并不意味着MOSFET损耗减少50%，因为它们的关系不是线性的。不过，通过仔细的选择和优化，今天的MOSFET仍然可以显著降低系统的功率损耗。

　　因此，功率MOSFET是DC/DC功率电路中功率损耗的罪魁祸首，通过采用先进的器件，可以将这一损耗大幅降低。那么这与系统总体效率有什么样的关系呢？

　　设计人员寻求方法来改善负荷分别为低、中等、高时整个机器工作范围内的系统效率。在满载时，例如在计算机启动或者处理工序繁忙时，功率系统中传导损耗占主导。只需选择RDS(ON)较小的MOSFET就可以显著降低损耗。非常有趣的是，大多数PC在工作使用期中大部分时间处于待机或睡眠状态，因此低负荷时的效率非常重要。

　　大多数DC/DC变换器的最佳工作频率是250～300kHz，因为这样的频率所产生的开关损耗和传导损耗都可以承受，而且输出到负载的纹波也足够低。工作在250kHz以下时效率会更高一些，但是电压输出的偏差可能太大，因此无法用来给Pentium芯片组供电。

　　同样的想法可以用于笔记本电脑处理器的电源、游戏机，还可以用在置顶盒和其他家用消费电子产品，尽管它们的电流要小得多。每一毫瓦的能源节省看起来都举步维艰。不过，它可以为今天的环境问题造成全球的改善。许多方法上的小的改进都会产生显著的效果。
本文来自    http://www.glspower.org/c539.html