功率晶体本领的踊跃兴盛，对付相易式电源供应器的高效劳及小型化做出整个功绩，功率晶体正在晶粒(die)上的兴盛本领兴盛着重正在有用低浸单元面积的导通电阻及寄生电容，以继续延续地低浸导通电阻及晋升切换速率，用以有用削减导通损耗及切换损耗，使电源供应器正在维护沟通的切换频率下具有较高的效劳，或操作正在更高频的要求之下，不妨抵达沟通的效劳央浼；另一方面，功率晶体的封装本领兴盛除了有用削减封装的寄生电阻及寄生电感，而且不妨通过差别的本领，如扩散式焊接(diffusion soldering)达成低浸热阻(thermal resistance)，或采用不妨达成双面散热(Double sided cooling)的引线衔接，进而晋升功率晶体的散热才智及封装小型化。

　　守旧的功率晶体晶粒的组织，如图一(a)所示，闸极(Gate)及源极(Source)位于统一平面，而汲极(Drain)位于另一平面，以是，功率晶体封装方法会将晶体的的汲极焊接正在较大面积的导线架上，而闸极与源极诈骗引线及夹具衔接到封装的接点，如图一(b)所示，守旧的封装方法安排考量缘自考量晶粒的组织以及功率晶体汲极为闭键发烧源的元件层级(component level)考量，而非遵守功率晶体实践使用要求所采用的编制层级(system level)考量。

　　何谓编制层级考量，比方正在降压型转换器中，输入电压的正电压及地回道都是具有大面积的铜箔，除了具有电磁樊篱及削减大电流酿成的导通损耗外，更能够拿来做为转换器功率晶体的散热之用，对上管功率晶体而言，若采用守旧的封装，汲极度点的热能够透过正电压端的大面积铜箔散热；而下管(Low side)功率晶体的汲极，不光是热源也是高频切换点，无法采用大面积铜箔举行散热；不过对付下管功率晶体而言，若采用源极底置(source down)的封装，就能够诈骗源极衔接的大面积地回道来散热，除了兼具编制效力，更能有用低浸功率晶体的温度。以是，新式源极底置的封装，便是为了编制层级考量而安排出来的封装。

　　如图三所示，为守旧汲极底置(Drain down)封装与新式源极底置封装的示妄图，此中守旧汲极底置封装的衔接方法，功率晶体的晶粒置于导线架(leadframe)之上，导线架直接与功率晶体的汲极相衔接，而功率晶体的闸极与源极，区别通过引线及夹具，衔接到封装接点；而新式的源极底置封装具有差别的方法，以相反的晶粒安顿方法，将源极及闸极以直接衔接的方法相连到导线架及闸极封装，并诈骗夹具衔接晶粒的汲极其及封装接点。

　　如外一所示，为守旧汲极底置与新式源极底置封装的参数对照，透过封装内衔接方法的调换，新式源极底置的封装不妨有用削减功率晶体的寄生电阻及寄生电感，封装的寄生电阻从224μΩ削减到140μΩ，而寄生电感从0.44nH削减到0.29nH，能够预期正在新式源极底置封装的功率晶体上，切换经过时来自寄生电感出现的电压尖波能够被减小，更要紧的是热阻值从1.8℃/W大幅降到1.4℃/W，热阻值的低浸，不光普及了功率晶体的散热才智，不妨大幅普及功率晶体的电流才智以外，零件不妨被利用于更高电流的电道，更要紧的是，单元面积封装的零件具有更高的电流及功率处置才智，对付普及电源转换装备的功率密度，不妨阐发更大的效用。

　　比方正在Intel CRPS(Common Redundant Power Supply)架构下伺服器的程序机构宽度为73.5mm，琢磨12V电压输出的CRPS伺服器输出端利用的Oring-FET，能够利用25V汲极底置5x6封装的功率晶体，其导通电阻最低可达0.45mΩ，然而当机构宽度削减至60mm时，PCB能够利用的宽度削减了20%，假如维护从来的输出电流规格稳固，此时采用较小封装的功率晶体就成为一个可行的管理计划，25V源极底置3x3封装的功率晶体，其导通电阻最低可达0.65mΩ，能够满意正在新机构规格的宽度央浼。如图四所示。

　　大电流输出的电源供应器为普及效劳采用功率晶体做为同步整流电道，削减大电流输出所带来的导通损耗是须要的安排考量。位于变压器次级侧的同步整流电道众人会采用变压器中央抽头(Center tap)联结功率电晶体来达成，针对同步整流功率晶体，相较于通孔 (through hole) 封装而言，采用外面接着(Surface mount)封装的上风，除了缩小封装的体积外，更能够削减封装引脚所带来的寄生电感，进而低浸功率晶体切换经过中的电压尖波。其余，为管理外面接着封装功率晶体的温度题目而利用的散热片衔接方法，守旧上有两种方法：其一，正在功率晶体之上利用散热片，通过功率晶体上方的塑胶外壳做热的传导，如图五(a)所示；其二，散热片与功率晶体汲极相连的PCB铜箔焊接衔接，普及功率晶体的热容量及传导才智，如图五(b)所示。上述的第一种技巧，受限于功率晶体上方的热阻值偏高，纵使加了散热片，其散热后果并不分明；第二种技巧，散热片区别直接接正在两功率晶体的汲极，这两个场所是衔接变压器两头，正在电道当中具有差别电位的两高频电位切换点，以是电气阻隔的考量使这个技巧只可使用正在较无空间限定的使用之中，如PC电源供应器之中。

　　图五 守旧同步整流功率晶体的散热方法(a) 正在功率晶体上利用散热片(b)正在PCB上利用散热片

　　从头检视相易式电源供应器中变压器联结同步整流电道的衔接方法，如图六所示，无论是具有中央抽头的同步整流电道，或是正在单端输出的同步整流及飞率晶体，其源极度都是两两相连，而且直接衔接于输出的地回道之上，地回道大大都境况会采用大面积的铜箔，或是特殊利用铜片完毕满意大电流的需求，源极底置的功率晶体封装异常合用于此品种型的电道组织，除了从编制组织上能够有用诈骗地回道的铜箔面积来做散热，汲极面积的削减亦能够相对低浸高频切换点所酿成的共模杂讯扰乱。

　　正在电源供应器的同步整流电道中，针对源极底置封装的功率晶体，其零件组织观念如图七，能够采用小板让同步整流功率晶体以大面积铜箔正在源极相连，甚或焊接特殊的铜片到输出的地电位，而其汲极能够区别正在透过电源主板与变压器相连。

　　图六 电源供应器同步整流电道组织(a)LLC转换器(b)全桥相移式转换器(c)顺向式转换器

　　源极底置封装的功率晶体差别于守旧零件层级考量，是遵守编制层级考量所安排出来的新式封装，相较于汲极底置的封装而言，不光仅削减了寄生电阻及寄生电感不妨削减导通电阻及切换时出现的电压尖波。其余，热阻的低浸，不妨大幅普及功率晶体的热容量及电流才智，正在实践使用时，正在降压型转换器中可区别采用汲极底置及源极底置的功率晶体来抵达更好的编制转换效劳及热传导；而正在同步整流中，能够一切采用源极底置的功率晶体，配合小卡联结源极互连的零件组织及更好的散热后果，抵达更好的转换效劳。