如何正确理解功率器件的FoM？

来源：选型说明书    发布时间：2024-07-01 02:48:16

  短时间内也很难判断哪一种开关技术最好……“品质因数”（Figure of Merit, FoM），就是帮助电源设计人员直观衡量功率器件性能优劣的重要概念，特别是损耗描述方面，在挑选功率器件时能发挥“神助攻”。

  FoM其中一个指标是RDS x Area、器件导通电阻与晶粒面积的乘积，它有效表明了给定晶粒体积与导电损耗的关系，即始终能够最终靠提高晶粒体积降低导通电阻，但是电容、开关损耗和成本也会随之增加。

  RDS(on) x Eoss是另一个指标，它结合了导电损耗与开关损耗，开关损耗是由器件输出电容内存储的能量造成的，该指标对硬开关拓扑结构十分重要。

  RDS(on) x Qg也是指标之一，即器件导通电阻与门级电荷的乘积，RDS(on)越小则导通损耗越小，Qg越小则开关速度越快、动态功耗更小，因此RDS(on) x Qg越小，功率器件综合性能越优秀。

  更多指标，例如各种开关类型的沟道影响和反向导电损耗可以用RDS(on) x Qrr这一指标描述；在高频软开关拓扑结构中表示性能的一个指标是RDS(on) x Coss,tr，其中的tr表示“与时间相关”等等……

  通过对比不一样的功率器件的品质因数FoM（一般越小越好），电源设计人能确定最适合其设计的技术，这不仅适用于特定的，也可以广泛对比各种拓扑、功率等级的产品性能。

  备受瞩目的Qorvo第4代SiC FET可以为业界提供了一流的开关速度、更低的开关损耗、更高的效率等性能，包括5.4~60mohm导通电阻的750V UJ4C/SC系列、23~70mohm导通电阻的1200V UF4C/SC系列等产品，能够为电源设计人员提供多种器件选项和优异的设计灵活性，有助于打造具有成本效益的SiC电源解决方案。

  在硬开关、软开关等细分应用中，电源设计人员关注的FoM指标也有所侧重。通过以下汇总的数据表结果，能够准确的看出：与同类SiC MOSFET相比，Qorvo第4代SiC FET系列在硬开关和软开关电路中提供更低的导通损耗、简单的栅极驱动和更低的开关损耗。

  ③RDSx Area：在特定尺寸或封装类型下，整体有效温度范围内的传导损耗最低。

  1200V SiC FET①硬开关：基于低RDS(on)x Eoss/Qoss的最低总损耗，优于同种类型的产品近2倍。②软开关：持续的低RDS(on)x Coss,tr可在软开关应用中实现更高的功率密度，Qgx VDrive的栅极驱动损耗较同种类型的产品低5~10倍。③RDSx Qg：非常低的RDSx Qg和0-12V栅极驱动电压可降低驱动损耗，特别在高频软开关应用中；有助于简化设计和减少板级散热管理。

  从传统封装过渡到新型封装和热解决方案是功率器件发展的重要趋势之一。2023年3月，Qorvo重磅发布TOLL封装的高功率5.4mohm 750V SiC FET，为受空间限制的应用场景提供高能效、高功率密度的产品选择，赋能服务器、数据中心、可再次生产的能源和储能、汽车和工业充电等领域。

  对比市面上600/750V功率器件，Qorvo第4代SiC FET在导通电阻、输出电容等FoM方面表现出色，例如在TOLL封装中，5.4mohm的导通电阻，比同种类型的产品中领先的Si MOSFET、SiC MOSFET和GaN晶体管等还要低4-10倍。

  这款新品的TOLL 封装尺寸相比D2PAK表面贴装器件减少30％，高度仅为2.3mm，相当于同种类型的产品的一半。尽管尺寸缩小，但先进的制造技术实现了从结到壳的行业领先的0.1°C/W 热阻。其他优异特性如直流电流额定值为120A，最高可达144°C，在0.5毫秒内脉冲额定电流可高达588A等，使其推出之际就受到了业界的广泛关注。

  目前，在行业知名媒体《行家说三代半》的“年度优秀产品奖”评选中，Qorvo第4代750V SiC FET正与其他62家优秀企业产品同台竞逐、共推三代半创新。欢迎小伙伴们动动大拇指，为Qorvo投出关键的一票！Qorvo邀您一起，助力SiC打造高能效未来

  文章出处：【微信号：Qorvo_Inc，微信公众号：Qorvo半导体】欢迎添加关注！文章转载请注明出处。

  的抖动指标规格，同时选择抖动性能适合系统应用的时钟解决方案，本文详细的介绍了如何

  的抖动性能 /

  本文主要阐述了在驱动芯片中表征驱动能力的关键参数：驱动电流和驱动时间的关系，并且通过实验解释了如何

  驱动电流与驱动速度 /

  您已了解GaN晶体管出色的性能，您很兴奋。样品总算来到，您将它们放入板中。您打开电源，施加负载，结果……性能并没有比以前更好。更糟糕的是，遇到了以前不存在的开关问题。这些晶体管不好。真遗憾。为何出现这样一种情况？有没有可能遗漏了什么？如何

  DC/DC转换器：DC/DC转换器为转变输入电压后有效输出固定电压的电压转换器。DC/DC转换器分为三类：升压型DC/DC转换器、降压型DC/DC转换器以及升降压型DC/DC转换器

  AC耦合电容在高频电路设计中，经常会用到AC耦合电容，要么在芯片之间加两颗直连，要么在芯片与连接器之间加两颗。看似简单，但一切都因为信号的高速而不同。信号的高速传输使这颗电容变得不“理想

  电气设备，尤其是敏感的信息技术设备的“接地”概念，是工程项目施工与检测的基础。所谓“接地”是否意味着必

  和测试信息技术设备的接地 /

  选择资料下载的电子资料下载，更有其他相关的电路图、源代码、课件教程、中文资料、英文资料、参考设计、用户指南、解决方案等资料，希望有机会能够帮助到广大的电子工程师们。

  选择资料下载 /

  电阻在电路中的作用资料下载的电子资料下载，更有其他相关的电路图、源代码、课件教程、中文资料、英文资料、参考设计、用户指南、解决方案等资料，希望能够在一定程度上帮助到广大的电子工程师们。

  电阻在电路中的作用资料下载 /

  嵌入式软件可靠性设计？资料下载的电子资料下载，更有其他相关的电路图、源代码、课件教程、中文资料、英文资料、参考设计、用户指南、解决方案等资料，希望有机会能够帮助到广大的电子工程师们。

  嵌入式软件可靠性设计？资料下载 /

  运算放大器输入失调电压？ /

  什么才是DOCSIS 3.1技术？一文解答你关于DOCSIS 3.1的各种疑问

  嵌入式学习-飞凌嵌入式ElfBoard ELF 1板卡-scp出现报错no matching host key type found. Their offer: ssh-rsa