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主板供电电路新星DirectFET MOSFET

2009-12-14许俊华《微型计算机》2009年11月下

MOSFET即场效应晶体管,它在供电电路里受PWM芯片控制,以一定频率不断地开与关,每相的上桥MOSFET和下桥MOSFET轮流导通,对该相的输出电感进行充电和放电,以便在输出端得到一个稳定的电压,令负载设备如CPU得以正常工作。不过尽管只是一个“开关”,但MOSFET的形态却五花八门,有三根引脚的三脚MOSFET,也有外观如芯片般的八脚MOSFET,而近日市面上一款主板又采用了一种全新外观的MOSFET——DirectFET MOSFET,这种外形像金属小盒般的MOSFET让大家眼前一亮,同时也是满腹疑问:这种新的MOSFET究竟能会对处理器供电电路带来什么样的影响?接下来,本篇文章将带大家走近开关电源部分,了解市场主流的MOSFET封装、MOSFET在开关电源中的影响,并为大家揭开DirectFET MOSFET的神秘面纱!

MOSFET封装技术简介

MOSFET之所以有这么多种的外观形态存在,这主要还是由于MOSFET芯片制作完成后,需要封装才可以使用。因为芯片必须与外界隔离,以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降。另一方面,封装后的芯片也更便于安装和运输。所以封装就是给MOSFET芯片加一个外壳,这个外壳起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电器性能等方面的作用,而且还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上。这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其它器件相连接,从而实现内部芯片与外部电路的连接。由于封装技术的好坏直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的印制电路板(PCB)的设计和制造,因此它也是非常重要的。


MOSFET主要采用SMT与DIP两种封装技术

目前,MOSFET的封装外壳主要采用金属、陶瓷和塑料三种材料,大多数的MOSFET外部封装都是以塑封壳为主。而MOSFET封装技术主要有两大类:DIP(双列直插式封装技术)和SMT(表面贴装式)。上个世纪的70年代,直插式封装技术曾经十分流行,它拥有穿孔安装,布线和操作较为方便等特点,但随着技术的发展,直插式MOSFET由于其封装效率低(芯片面积与封装面积之比为封装效率,理想值为1:1)以及信号性能差等原因,所以并非理想的封装形式。而表面贴装式由于能适应高集成、高速电路系统,现在已经是板卡上为主流的封装形式。


常见的各种三脚MOSFET

表面贴装式的MOSFET类型也非常多,在MOSFET上使用的主要有以下几种:1.TO(晶体管外形封装)系列,它是常用的一种MOSFET封装。而TO封装中形式多的则是贴片式TO252和TO263,也就是大家常说的三脚MOSFET。这两种封装工艺简单,成本较低,直通电流大,靠漏极(D极)大焊盘传导热量。但这两种封装拥有体积过大、封装引脚长以及封装电感和导通电阻较大,塑封壳包装导致散热效果不佳等性能上的缺点。


常见的各种8脚MOSFET

2.SOP(小外形封装)也是一种常见的封装,其引脚从封装两侧引出呈海鸥翼状(L字形)。常用于MOSFET的是SOP-8封装,简称为SO-8,即我们常见的8脚MOSFET。SO-8具有很好的占位和引脚兼容性,它同样采用塑料封装,源极和漏极多引脚并联,但还是没能走出封装体积较大、引脚较长等传统设计,同时和TO封装具有相似的缺点,它没有散热底板导致散热不良。

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用户评论

共有评论(1)

  • 2009.12.14 22:18
    1楼

    FET,场效应晶体管;MOSFET,金属氧化物半导体场效应晶体管。

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