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颠覆传统设计!详解DirectFet优势
2011-12-01 11:07:35   编辑:Lucky   点击可以复制本篇文章的标题和链接
 
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此前我们大概已经详细分析了北影GTX 560Ti天宫的详用料结构分析,而北影GTX 560Ti天宫上最惊艳还是采用了市面上极为少数的MOSFET—DirectFet MOSFET,而DirectFet是由国际整流器(IR)公司推出一种的全新封装技术,其完全颠覆传统MOSFET的封装形式。而DirectFet的性能到底比起传统MOSFET有什么优势呢?

颠覆传统设计!详解DirectFet优势
DirectFet MOSFET

颠覆传统设计!详解DirectFet优势
普通MOSFET

DirectFet最直观的就是它并没有采用其它封装形式常用的塑封或是陶瓷,而是采用铜金属外壳覆盖。据厂商表示,这种DirectFET封装的MOS管不仅转换效率更高,同时发热量更低,散热性能更强,特别有助于提升显卡的超频性能。DirectFET MOSFET体积比起传统的MOSFET体积要小很多,与SO-8 MOSFET相当,而厚度只有0.646毫米,仅与0805电阻相当。而对比普通的MOSFET来说,DirectFet封装没有引脚,DirectFET封装采用直接芯片粘贴,没有线压焊或者引线框,大大降低了封装感抗和封装阻抗。与SO-8相比,封装阻抗减少了90%以上,而封装电感也从SO-8时候的2nH减到了0.5nH,寄生效应明显减弱,这都为减少损耗提供了重要保证。而阻抗等降低,意味着更佳的电器性能,大大提高了显卡的稳定性以及超频性。

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DirectFet MOSFET 内部图

颠覆传统设计!详解DirectFet优势
普通MOSFET 内部图

而看传统MOSFET以及DirectFet MOSFET的内部结构图,传统的MOSFET用一个塑封壳将漏极、硅片和源极接触的地方包装起来,而这样的结构只能通过在焊线到硅芯片之间增加铜片来加大接触面积导热,或在漏极与PCB之间增加金属垫将热量传导到PCB上散发出去。而DirectFET封装和传统封装完全不同,漏极裸露的铜片通过两边的焊盘和PCB连接在一起,和PCB有很大的接触面积,利于传导电流。同时由于DirectFET外壳全部采用铜片,没有传统的塑料外壳,底部依然可以透过PCB散热,而顶部由于表层为金属外壳,通过快速的气流通性可以快速散热,实现双面冷却效果,散热效率大大高于传统MOSFET,而更低的温度可以为显卡带来更长的寿命以及更稳定的工作环境,也能提高其超频性能。

颠覆传统设计!详解DirectFet优势

传统MOSFET导通时,电流的途径是从漏极,经过封装引脚,通过焊线打开的通道流向源极,而经过如此多的步骤,对MOSFET的性能带来的影响是肯定的,电流损耗等等都会直接影响。而DirectFET MOSFET的电流则通过两边的大垫片流到背面的铜箔,然后通过源极的焊盘直接流向PCB,整个途径完全是依靠大面积铜片连接,而薄铜片的电阻比其他MOSFET的电阻要低出不少,因此也就很大程度上减少了MOSFET的损耗,更低的电阻带来更强的效能,也让显卡超频、稳定性大大提高不少。

颠覆传统设计!详解DirectFet优势
采用DirectFET MOSFET的北影GTX560 Ti 天宫

而DirectFET MOSFET在40A的情况下依然能够保持89.09%的转换效率,大大高于普通MOSFET的80%。而温度上更是优势明显,DirectFET MOSFET在测试中上桥约为46度、下桥约为49度,而普通MOSFET已经高达上桥56度、下桥60度,差距足足有10度,可见DirectFET MOSFET封装、设计上的优势。

不难看出,这种完全颠覆传统设计的DirectFET MOSFET的设计非常强大,性能以及温度表现等等都大大超越了以前所使用的普通MOSFET。而北影此举不但能够大幅增强显卡的寿命,还能加强显卡工作的稳定性以及增强超频性能。而更强的超频性能则大大增强了显卡的可玩性,搭以强大的稳定性能让玩家长期高频运行,带来更高性能。而更强的用料以及设计,才是今后显卡应该走的路!

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