MOS场效应管晶体管电路拓扑电源效率技术不断提高，从电流驱动转换成电压驱动，

平面栅极功率MOS场效应管面向高压电子元器件，BVDSS电压=500-600V

 

功率MOS场效应管传导损耗受到：沟道密度+JFET阻抗+外延阻抗的影响

如下图所示

因此要降低传导损耗，得提升晶体管单元密度；

光刻设备越来越精密，功率MOS场效应管BVDSS范围<100V，因此产生新应用电源+汽车电子+电机控制等；

MOS场效应管应用于降压转换器+更宽电源电压范围，推进更高性能的电子元器件；

 

功率MOS场效应管同步整流拓扑

微控制器应用时，功率MOS场效应管也被广泛应用；

直流电压转换低电压老式降压转换器，成为低电压开关功率器件应用驱动力，

研发重点在处理器+特定供电要求外设组件；

 

同步开关功率MOS场效应管应用于处理器电源降压转换器，替代肖特基整流二极管，降低传导损耗；

移动计算技术促使转换器效率提升，成为目前功率MOS场效应管应用模式；

 

降压转换器MOSFET

同步整流器(SyncFET™)导通下工作，非常小导通阻抗，功耗减小到最小；

高侧开关MOSFET直流电源驱动生成电脉冲→LC滤波器平滑处理成连续电压→负载；

MOSFET损耗主要由开关动作产生，导通时间很短，开关要非常快，导通阻抗要非常之小；

 

整流+开关交替导通，时段不重叠，若重叠电源和接地间会形成所谓直通，并产生功率损耗；

开关元件导通，SyncFET™漏极电压瞬变在栅极CGS产生感应电流和电压，大小由(CGS+CGD)幅度+(CGS,CGD)比率+开关瞬变速率决定；

栅极电压>阈值，元件再次导通→直通

CGS/CGD比率要非常大，禁止漏极电压瞬变，从而引起直通;

 

a图：基本沟道栅极结构，增大沟道宽度与长度的比，导通阻抗可降低，

b图：沟道底部延伸氧化层厚度，即增加CGS与 CGD比率+提升开关速度

c图：沟道栅极下部嵌入一个电极，增加漂移区电荷，导通阻抗+CGD即降低，CGS与CGD比率改变，开关速度提升，因此直通可避免；