一种用于侧光式WLED TV背光应用的功率解决方案

    电感和电容的设计是获得快速瞬态响应性能，以及在led背光应用中实现纤薄设计的关键因素之一。由于电感是能量储存器件，故需要具有低DCR、高饱和电流的薄型电感。此外，为了获得较低的纹波电流，建议采用较高的电感值。电感值可通过下面的方程式4)计算得出：

　　这里，fs为开关频率，VOUT为输出电压，VIN为输入电源电压，ΔIL为电感纹波电流。
输出电容影响输出电压纹波，而较小的输出电压纹波可降低水波纹干扰(waterfall noise)。一般而言，输出电容值越大，输出纹波电压就越小。输出纹波ΔVOUT的计算公式如下所示：

　　这里，COUT是输出电容，ESR是输出端的等效串联阻抗。

飞兆半导体的功率解决方案

　　电源设计的发展趋势主要是通过降低损耗来提高效率。电源系统要想获得高效率，选择具有低导通阻抗(RDS(ON))和栅极电荷(Qg)特性的开关器件十分重要。飞兆半导体在中压MOSFET(BVDSS:100 ~ 200V)中引入了新的沟槽技术，使其具有较低的栅极电荷特性和出色的额定导通阻抗，从而能够降低开关损耗与导通损耗。特别是在应用中，控制MOSFET的开关损耗是提高效率的关键所在，因为MOSFET工作在硬开关条件下。飞兆半导体新推出的沟槽技术MOSFET，具有更低的栅极电荷与导通阻抗，针对升压转换器进行了充分优化。表2显示了采用FDD86102与采用同类传统MOSFET的比较结果。

　　由于栅漏电容(米勒电容)的减小，FDD86102的总栅极电荷相比传统器件减少了40%。在高频应用中，栅极电荷减少的一个好处是降低了开关损耗，从而提高了高频应用的效率。

　　高效率和低温特性是LCD显示器的关键性能参数，因为小而薄的结构是显示器系统的一个关键指标。一般而言，在室温25℃且无空气对流的情况下，显示器中的MOSFET和电感器等主要元件的增温不应该超过65℃。图8和图9所示为效率及热性能的分析结果。

结论

　　本文对侧光式LED BLU应用中作为高升压比DC-DC转换器的倍压升压型转换器和耦合电感型转换器进行了介绍和分析。为了降低高工作频率应用中的功率损失，飞兆半导体提供面向升压转换器的最优化100V MOSFET，具有低导通阻抗和低栅极电荷。根据LCD平板的尺寸，还可提供Power33、DPAK等不同封装形式。