一種有效解決LED背光漏電流故障的方法
文章來源:恒光電器
發(fā)布時(shí)間:2014-03-07
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配置背光的一種標(biāo)準(zhǔn)方法是使用兩個(gè)分立式器件：一個(gè)采用DPAK封裝的100VMOSFET，以及一個(gè)同樣采用DPAK封裝的100V肖特基二極管。LED背光單元中，肖特基二極管的高漏電流可能會(huì)造成一些問題，尤其在較高溫度下。某些客戶曾遇到量產(chǎn)時(shí)肖特基二極管出現(xiàn)泄漏故障的問題。改善泄漏故障的一種方法是將肖特基二極管的額定電壓從100V增加到120V，但系統(tǒng)溫度較高時(shí)，漏電流依然是個(gè)問題。
飛兆半導(dǎo)體的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種替代方法，即采用100VBoostPak解決方案。BoostPak系列（圖1）在單封裝內(nèi)集成兩個(gè)器件：一個(gè)100VMOSFET和一個(gè)150VNP二極管。
圖1.BoostPak在單封裝內(nèi)集成100VMOSFET和150VNP二極管
BoostPak系列采用5引腳DPAK單封裝。N溝道MOSFET針對(duì)最大程度降低導(dǎo)通電阻并保持出色的開關(guān)性能而設(shè)計(jì)。NP二極管為超快速整流器，帶低正向?qū)▔航担哂谐錾拈_關(guān)性能。相比肖特基二極管，它具有低得多的漏電流，在高溫應(yīng)用中提供更高的系統(tǒng)可靠性。
相比雙分立器件解決方案，BoostPak方案的尺寸更小，可節(jié)省多達(dá)20mm2的PCB空間。使用單封裝而非兩個(gè)封裝還意味著裝配更方便、系統(tǒng)成本更低。
BoostPak系列提供兩種版本，一種額定輸出功率為25W，另一種額定值為40W。表1列出詳細(xì)信息。
表1.BoostPak裝配規(guī)格
更高溫度下的性能更佳
圖2：二極管漏電流比較
我們想要知道NP二極管的漏電流到底有多低，因此我們進(jìn)行了一些測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如圖2所示。
與100V、5A肖特基二極管相比，150V、5ABoostPak系列NP二極管在所有條件下的額定漏電流值低得多，但兩者在高溫下差別極大。隨著溫度上升，肖特基二極管的漏電流以極快的速度增加，而相比之下NP二極管的漏電流依然較低。
BoostPak系列的NP二極管采用絕佳的生命周期控制工藝制成，以實(shí)現(xiàn)極快速的反向恢復(fù)時(shí)間和合理的正向壓降（VF（典型值）：0.9V，條件為IF=5A、TJ=100度）
圖3：對(duì)反向恢復(fù)時(shí)間進(jìn)行了比較
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