来历：英飞凌
该技术将对于数据中央、可再生能源及消费电子等行业孕育发生深远影响。
于日月牙异的电力电子行业，对于更高效、更强盛、更紧凑元器件的需求连续存于。对于在新一代硅基MOSFET，英飞凌举行了巨年夜的研发投入，以重新界说体系集成尺度，使其于广泛的电力电子运用中可以或许实现更高功率密度及效率。
于英飞凌，CoolMOS? 8的推出象征着这些投入已经经取患了成效。它是一项进步前辈的MOSFET技术，集成快速体二极管，可以或许让设计职员及工程师史无前例地获益。该技术是对于英飞凌现有宽禁带半导体技术的有力增补，将对于数据中央、可再生能源及消费电子等行业孕育发生深远影响。
于相识要害特征及益处以前，咱们先来看看CoolMOS? 8的起源。CoolMOS? 8是英飞凌新一代硅基MOSFET技术，旨于取代现有的高/低功率开关电源（SMPS）的CoolMOS? 7产物系列。它是CoolGaN?及CoolSiC?宽禁带半导体技术的有力增补。该产物组合将使设计职员可以或许满意差异类型的电力电子运用需求。CoolMOS? 8重要面向消费及工业终端市�。徽庀笳髯牛孟盗胁⑽窗奘视迷谄翟擞玫钠骷Ｆ翟擞玫纳杓浦霸笨梢约绦孟钟械某倒婕禖oolMOS? 7器件。
CoolMOS? 8的立异的地方于在，该系列所有器件中都集成为了快速体二极管，使患上设计职员能将该系列产物用在目标运用中的所有重要拓扑。600 V CoolMOS? 8产物系列具备完美的产物组合，英飞凌开始将供应直插封装、外貌贴装及顶部冷却（TSC）器件。CoolMOS? 8 MOSFET另有比同类竞品具备更高的电流处置处罚能力，且拥有最小的导通电阻（快盈VIII平台-RDS(on)）与面积乘积。
但这对于设计职员及工程师象征着甚么呢？CoolMOS? 8于终极面向消费及工业市场推出后，将年夜年夜简化英飞凌客户的产物选型；由于相比已经有的CoolMOS? 7产物系列，它的产物数目削减了50%以上。于CoolMOS? 7产物系列下，拥有快速体二极管的器件经由历程于产物名称中包罗“FD”来举行区别。CoolMOS? 8系列下的所有产物都拥有快速体二极管（不管导通电阻（RDS(on)）值为什么），这象征着它无需再遵照以前的定名规则。
当前供应的600 V CoolMOS? 8产物组合（2024年）
CoolMOS? 8 的要害特征
上面咱们回首了一些产物开发配景及原理，现在咱们来看看CoolMOS? 8的一些要害特征。这包罗用在谐振拓扑的最好快速体二极管性能，进步前辈芯片焊接技术，以和立异的顶部冷却（TSC）封装技术。
相比CoolMOS? 7系列同类器件，CoolMOS? 8技术的关断损耗（Eoss）降低10%，输出电容（Coss）降低50%。CoolMOS? 8器件相比CoolMOS? 7另有将热阻降低至少14%，年夜年夜改良了热性能。可以或许实现这一改良，是由于利用了英飞凌专有的互连技术（.XT），该技术提高了将硅芯片毗连至引线框架时的热导率。这些性能上风使患上CoolMOS? 8比CoolMOS? 7 具备更高效率。
（3.3 kW）LLC级与（2.5 kW）PFC级之间的相对于效率比力
CoolMOS? 8 MOSFET接纳的立异ThinTOLL 8 × 8封装，相比ThinPAK 8 × 8封装具备更优的性能，有助在连结引脚兼容性。ThinTOLL 8 × 8封装占板面积小，有助在实现高功率密度；且充实使用了英飞凌进步前辈的互连技术，提高了热性能。ThinTOLL封装只管尺寸小巧，但于电路板温度轮回实验中的故障率与接纳TOLL封装的器件很是靠近，且两者具备险些不异的性能因数。
新ThinTOLL 8 × 8封装与ThinPAK 8 × 8封装的尺寸比力
封装的进级不仅有助在实现多量量组装及改良电路板设计，另有经由历程资助实现高引脚数器件的全主动处置处罚，使患上于成本昂扬的组装工厂举行光学焊接检测更易。依附于近来七年里累计交付的跨越67亿颗器件中，仅有过5次现场故障，CoolMOS? 8无疑牢固了英飞凌于靠得住性方面的卓着荣誉。
对于体系集成的益处
CoolMOS? 8对于体系集成的益处，可经由历程英飞凌使用该系列器件举行的参考设计来证实。例如，一台3.3 kW高频率及超紧凑整流器可到达97.5%的效率，以和95 W/in3的功率密度，尺寸为1U时也是云云。能到达云云高的事情效率及功率密度，是由于于设计中结合利用了CoolMOS? 八、CoolSiC?和CoolGaN? 技术；它接纳了立异的集成式平面磁性结构，并对于图腾柱功率因数校订（PFC）级及半桥GaN LLC DC/DC功率变换级举行彻底数字化节制。
零丁提供的2.7 kW配套评估板展示了使用无桥图腾柱PFC及LLC DC/DC功率变换级构建的高效率（ 96%）电源装配（PSU）。这一高功率密度的设计结合利用了650 V CoolSiC?及600 V CoolMOS? 8开关技术。该PSU可使用XMC1404节制器（节制PFC级）及XMC4200节制器（节制LLC级）举行数字化节制，使患上可以节制及调整PFC开关频率，以进一步减小电感器尺寸，及/或者降低功耗。实验注解，该PSU于高负载前提下的效率提高了0.1%，使其相比使用CoolMOS? 7 MOSFET构建的近似设计，拥有更低功耗及更好的散热性能。
当前供应的评估板（2.7-kW PSU及3.3-kW HD/HF SMPS）
重要运用
CoolMOS? 8器件是工业及消费市场中差异SMPS运用的理想选择。但它们仍旧特别适用在数据中央及可再生能源等主要终端市场。于数据中央运用领域，CoolMOS? 8经由历程实现使用硅器件可能到达的、尽可能最高的体系级功率密度，来资助设计职员告竣能源效率及总拥有成本目标。于可再生能源运用领域，接纳顶部冷却（TSC）封装的CoolMOS? 8器件，可资助减小体系尺寸及降低解决方案成本。
面向目标运用的DDPAK及QDPAK封装产物
因为600 V CoolMOS? 8另有拥有极低的导通电阻（RDS(on)）值（7 mΩ），是以于日趋壮年夜的固态继电器运用（S4）市�。鲜首魑婊籆oolSiC? 的、更具性价比的技术。相比机械继电器，固态继电器拥有更快开关速率，不孕育发生触点拱起或者弹跳，于是可以或许延伸体系寿命。它们另有具备优良的抗攻击、抗振动能力，以和低噪声。
此外，经由历程将CoolMOS? 8与CoolSiC? 器件联合利用，设计职员另有可优化体系级性价比。对于在2型壁挂式充电盒、轻型电动交通工具、无线充电器、电动叉车、电动自行车及专业工具充电，CoolMOS? 8另有可资助实现更具成本竞争力的设计。于更宽泛的消费类运用领域，CoolMOS? 8可以让终端产物更易满意静电放电要求，并助力实现更矫捷的体系设计。与此同时，顶部冷却（TSC）封装另有有助在进一步降低组装成本，并提高功率密度。
与进步前辈MOSFET设计有关的
下一步计划
咱们不久就会推出用在驱动CoolMOS? 8 MOSFET的新一代栅极驱动器，使其可以或许于开关运用中实现最优的RDS(on)性能。这些EiceDRIVER?栅极驱动器将具备单极驱动能力，以和封装共模瞬变抗扰度（@600 V），可以或许资助简化体系认证与合规。因为厚度减�。珻oolMOS? 8器件很是合适利用QDPAK TSC封装，甚至可被置在散热片的下面。英飞凌另有计划于未来几年内推出接纳多种差异封装的CoolMOS? 8 MOSFET。
600 V CoolMOS? 8新一代硅基MOSFET技术的推出，推动电力电子领域取患了一次庞大进展。集成快速体二极管、进步前辈芯片焊接技术以和立异封装技术等主要配置，凸显出英飞凌致力在提供进步前辈解决方案以满意设计职员及工程师的更高需求的坚定刻意。经由历程极低的现场故障率可以证实，这项技术另有具备优良的热性能和靠得住性。
随着CoolMOS? 8器件逐渐泛起于差异的SMPS运用中，特别是数据中央及可再生能源等运用领域，它们将资助实现更节能、更紧凑及更具性价比的设计。未来，经由历程充实阐扬CoolMOS? 8 MOSFET与行将推出的新一代栅极驱动器之间的协同作用，英飞凌将接纳一体化要领来推进MOSFET的设计及运用。这一路程将资助牢固英飞凌的半导体技术领先职位地方，并为未来的生长奠基坚实基础。
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