Hexfets如何為開(kāi)關(guān)模式電源(SMPS)做出了出色的貢獻(xiàn)

利用功率MOSFET制造線性放大器，可能發(fā)生兩個(gè)問(wèn)題：在元件封裝的柵極引腳與柵極本身之間具有串聯(lián)的電阻路徑，電阻路徑位于半導(dǎo)體內(nèi)部，由嵌入式多晶硅通道組成；功率MOSFET是非常高速的元件，如果將放在線性工作區(qū)域，可能會(huì)突發(fā)寄生RF振蕩。

多年前，Rudy Severns曾參加國(guó)際整流器(International Rectifier，IR)的巡回演講，討論了該公司的“Hexfets”功率MOSFET。當(dāng)時(shí)這條產(chǎn)品線還相當(dāng)新，根據(jù)筆者的記憶，大約是在1981年左右。那時(shí)候，Severns擔(dān)任IR外部顧問(wèn)及發(fā)言人。

Severns介紹了Hexfets如何為開(kāi)關(guān)模式電源(SMPS)做出了出色的貢獻(xiàn)。但他明確建議，對(duì)于制造線性放大器或用于任何其他非飽和業(yè)務(wù)，選擇Hexfets都可能引起麻煩。因?yàn)闀?huì)發(fā)生以下兩個(gè)問(wèn)題：

1. Hexfet在元件封裝的柵極引腳與柵極本身之間具有串聯(lián)的電阻路徑，該電阻路徑位于半導(dǎo)體內(nèi)部，由嵌入式多晶硅通道組成。 2. Hexfet本身是非常高速的元件，如果將它們放在線性工作區(qū)域，可能會(huì)相當(dāng)容易突發(fā)為寄生RF振蕩。

他擔(dān)心的是，如果功率MOSFET開(kāi)始振蕩，該元件的多晶硅通道內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生熱，并且?guī)缀鯖](méi)有散發(fā)熱量的位置。通道可能會(huì)變得很熱，足以穿透柵極的氧化層，從而損壞MOSFET。

過(guò)了一段時(shí)間后，摩托羅拉推出了他們的TMOS功率MOSFET元件，因此我聯(lián)系了他們并進(jìn)行了簡(jiǎn)短的交談。和我交談的人證實(shí)了Severns所說(shuō)的一切，并且還告訴我，摩托羅拉當(dāng)時(shí)正試圖找到一種方法來(lái)繞過(guò)TMOS多晶硅通道進(jìn)行金屬化處理，以免產(chǎn)生熱量滯留。但問(wèn)題在于，他們無(wú)法找到一種方法既可避免TMOS柵極遭受靜電放電(ESD)損壞，又可實(shí)現(xiàn)這一目的。

幾年后，我碰巧拜訪了一家制造AC電源產(chǎn)品的公司，令我驚訝的是，這家公司使用了Hitachi的功率MOSFET作為推挽(push-pull) B類服務(wù)中的線性功率放大器。

盡管Severns之前的擔(dān)心仍然存在，但我看到它確實(shí)可以工作，但是如果你決定自己嘗試，請(qǐng)務(wù)必小心以防寄生振蕩。

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