MOSFET的开关速度将决定未来POL电源的性能

一个采用DirectFET MosFET 并基于四相同步整流器的VRM 能够于高达ZMHz ／相位下工作，并提供120A 电流，且满足负载点电源的瞬态响应要求。

与十年之前以单元密度和导通电阻作为器件设计的主要考虑因素相比，功率MOSFET 技术在发展方向上正经历着一场重大的变革。如今，并在可以预见的未来，开关速度正在逐步成为负载点（P OL ）电源应用的决定性因素。对于工作电压为IV 或以下且对时钟速度和电流需求更高的下一代微处理器而言，开关速度是满足其供电要求的关键因素。电源的性能将取决于功率MOSFET 能否进行高效开关操作并提供所需的瞬态响应。自1999 年至今，瞬态响应要求已经从20a/ps 提高至325A / ps 左右，预计将于2004 年达到400A / ps 。

为了对上述的电源要求有所了解，我们先来看一下以往的转换器设计。一直以来，用于给微处理器供电的POL DC 一DC 转换器也包括单相标准或同步降压型转换器。直到不久以前，这些类型的转换器仍然能够满足需要，因为微处理器的工作电流一般都维持在30A 以下。然而，当今处理器的工作电流已经突破了30A ，而且，电流需求仍在继续呈指数性增长。在这种情形下，单相降压转换器已不再能够对现今的处理器进行高效供电，原因是：

它们需要采用较高的电感值来最大限度地减小输出纹波电流。增大电感值以减小纹波电流会使瞬态响应速度有所减缓。

集中式功率耗散要求采用散热器以进行适当的冷却。

通过MosFET 并联的方法来处理更高的电流，需要克服一些设计上的障碍，比如电流共享、提供足够驱动电流以及更高的封装寄生效应。多相功率变换中的同步整流器采用了可在1 一ZMHz 频率范围内进行高效开关操作的合适MOSFET ，能够减小滤波电感器和电容器的数值，并使得POL 电源能够满足瞬态响应要求。为了获得合适的结果，必须对MOSFET 的特性进行优化。