解决LED背光漏电流故障的方法

改善量产时肖特基二极管出现泄漏故障的问题，一种方法是将肖特基二极管的额定电压从100 V增加到120 V,但系统温度较高时，漏电流依然是个问题。

配置背光的一种标准方法是使用两个分立式器件： 一个采用DPAK封装的100 V MOSFET,以及一个同样采用DPAK封装的100 V肖特基二极管。LED背光单元中，肖特基二极管的高漏电流可能会造成一些问题，尤其在较高温度下。有些人曾遇到量产时肖特基二极管出现泄漏故障的问题。改善泄漏故障的一种方法是将肖特基二极管的额定电压从100 V增加到120 V,但系统温度较高时，漏电流依然是个问题。

飞兆半导体的设计团队开发了一种替代方法，即采用100 V BoostPak解决方案。BoostPak系列(图1)在单封装内集成两个器件： 一个100 V MOSFET和一个150 V NP二极管。

图1. BoostPak在单封装内集成100 V MOSFET和150 V NP二极管

BoostPak系列采用5引脚DPAK单封装。N沟道MOSFET针对最大程度降低导通电阻并保持出色的开关性能而设计。NP二极管为超快速整流器，带低正向导通压降，具有出色的开关性能。相比肖特基二极管，它具有低得多的漏电流，在高温应用中提供更高的系统可靠性。

相比双分立器件解决方案，BoostPak方案的尺寸更小，可节省多达20mm2的PCB空间。使用单封装而非两个封装还意味着装配更方便、系统成本更低。

BoostPak系列提供两种版本，一种额定输出功率为25 W,另一种额定值为40 W.表1列出详细信息。

表1. BoostPak装配规格

更高温度下的性能更佳

我们想要知道NP二极管的漏电流到底有多低，因此我们进行了一些测试。测试结果如图2所示。

图2:二极管漏电流比较

与100 V、5A肖特基二极管相比，150 V、5 A BoostPak系列NP二极管在所有条件下的额定漏电流值低得多，但两者在高温下差别极大。随着温度上升，肖特基二极管的漏电流以极快的速度增加，而相比之下NP二极管的漏电流依然较低。

BoostPak系列的NP二极管采用绝佳的生命周期控制工艺制成，以实现极快速的反向恢复时间和合理的正向压降(VF(典型值)： 0.9 V,条件为 IF=5 A、TJ=100 度)