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  隨著全球數(shù)十億用戶的生活方式變得日益靈活，通過Wi-Fi、4G和5G建立與云端的穩(wěn)定連接至關(guān)重要。為了滿足這種需求，超大規(guī)模計(jì)算解決方案和高速5G電信系統(tǒng)一直保持強(qiáng)勁增長。同時(shí)，運(yùn)營商力圖在更小的外形尺寸中實(shí)現(xiàn)更高的性能水平和效率，推動了從傳統(tǒng)12 V服務(wù)器機(jī)架到48 V背板架構(gòu)的轉(zhuǎn)換。為了支持這種轉(zhuǎn)換，Nexperia推出了適用于熱插拔和軟啟動的最新80 V和100 V ASFET，采用LFPAK56E封裝，為功率密度設(shè)定了新基準(zhǔn)。

  超大規(guī)模計(jì)算通常依賴于具有超高可擴(kuò)展性的服務(wù)器架構(gòu)和虛擬網(wǎng)絡(luò)。要確保設(shè)備全天24小時(shí)保持連接，熱插拔功能仍然是一種關(guān)鍵功能。但是，要在開關(guān)效率和強(qiáng)大安全工作區(qū)(SOA)方面達(dá)到要求的性能水平，以前只能通過D2PAK封裝(160 mm2)來實(shí)現(xiàn)。借助Nexperia的新型ASFET，設(shè)計(jì)人員可在30 mm2 LFPAK56E封裝中提供所需的低RDS(on)值和強(qiáng)大線性模式性能，與D2PAK相比，可節(jié)省80%的占板面積和75%的高度。

  增強(qiáng)型SOA MOSFET

  Nexperia近期發(fā)布的NextPower 80 V和100 V優(yōu)質(zhì)MOSFET提供顯著改善的RDS(on)值，并采用行業(yè)兼容的5x6 mm管腳尺寸。這些新型ASFET采用了專有的“增強(qiáng)型SOA工藝”，將SOA性能增強(qiáng)了3至4倍，因而特別適合線性模式開關(guān)應(yīng)用，例如熱插拔和軟啟動、e-fuse和電池管理。

  對于通常更容易受到元件影響的 48 V 電信系統(tǒng)，100 V 器件可提供最佳的瞬變、雷擊和電纜電感抗性。相反，計(jì)算服務(wù)器和工業(yè)應(yīng)用一般受到很好的保護(hù)，可以免受這些因素的影響，因此80 V器件提供更低的RDS(on)和改善效率，因?yàn)镮2R損耗較低。

  對于需要更低RDS(on)值和更強(qiáng)SOA的應(yīng)用，Nexperia 還在 LFPAK88 封裝(PSMN2R3-100SSE和PSMN1R9-80SSE)中提供首批器件樣品。這些LFPAK88器件的RDS(on)值將低至1.9 m?，預(yù)定于2022年底量產(chǎn)。此外，其管腳尺寸僅為64 mm2，與現(xiàn)有的D2PAK類型相比，可將占用的PCB面積縮小大約60%，將RDS(on)值降低大約50%。

  類型封裝PCB管腳尺寸 (mm2)RDS (on) (m?)SOA

  @50V @100mSSOA

  @50V @10mS

  PSMN4R8-100BSED2PAK1604.83 A10 A

  PSMN4R8-100YSELFPAK56E304.84.5 A8 A

  PSMN4R2-80YSELFPAK56E304.24.5 A8 A

  散熱性能

  SOA性能取決于熱穩(wěn)定性，數(shù)據(jù)手冊上MOSFET的SOA性能曲線是在25 °C溫度下繪制的。如果PCB/環(huán)境溫度超過了這個(gè)溫度，設(shè)計(jì)工程師必須相應(yīng)地對SOA性能曲線進(jìn)行降額處理，否則可能導(dǎo)致意外的應(yīng)用故障。但降額過程是保守的，因而針對高溫的降額可能導(dǎo)致實(shí)際SOA性能相比于數(shù)據(jù)手冊圖形出現(xiàn)很大損失。

  Nexperia增強(qiáng)型SOA技術(shù)的另一個(gè)獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)是SOA性能和熱穩(wěn)定性在較高的溫度下得到了顯著改進(jìn)。在超過25°C的溫度下工作時(shí)，所需的降額水平顯著降低。此外，Nexperia針對每個(gè)ASFET類型進(jìn)行了SOA的完全表征。數(shù)據(jù)手冊提供了所有增強(qiáng)型SOA類型在25 °C和125 °C溫度下的SOA圖形，讓設(shè)計(jì)工程師能夠充分利用出色的高溫性能，同時(shí)在很多應(yīng)用中無需對SOA曲線進(jìn)行手動降額處理。

  可靠的性能

  在電信和PoE(以太網(wǎng)供電)應(yīng)用中，Nexperia的100 V增強(qiáng)型SOA技術(shù)廣泛用于管理浪涌電流。截至目前，我們的增強(qiáng)型SOA產(chǎn)品組合的出貨量超過了2億件，設(shè)計(jì)劃工程師可以確信自己選擇了最佳的性能和質(zhì)量。