通用服務器功能是接收網(wǎng)絡上其他客戶終端提交的服務請求，并進行響應的一類計算機，特點是處理能力強、可靠性高、可擴展性好。隨著云服務應用不斷豐富，越來越多的大中型企業(yè)將逐步采用混合云或私有云來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，這將產生對服務器的巨大需求，據(jù)報告，2015 年國內服務器銷售額達到 491.2 億元，同比去年增長 14.9%，預計到 2018 年市場銷售額有望達到 871 億，年復合增長率維持20%左右。

圖1，全球以及中國服務器市場

隨著中美貿易爭端的加劇，國產替代重新被提起；國家對信息安全的重視也日益提高，而且隨著國產服務器性能、穩(wěn)定性的提高，已經完全有能力替代國際品牌。另外由于本土供應商能夠更加靈活地為客戶服務，使得國內品牌服務器市場占有率不斷提高。而電源作為服務器設備的心臟部件，其市場容量也逐年提高。同時電源的可靠性，效率仍然是重要的技術課題。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，預期到2020年僅美國數(shù)據(jù)中心消耗電力將增加400億千瓦時，所以電源效率的提高將帶來非常可觀的能源節(jié)省。圖2為電源80 Plus認證標準，服務器電源普遍要求電源效率可以達到白金標準。

圖2，80Plus認證標準

功率MOSFET作為電源中的核心元器件，其特性決定了電源的可靠性以及效率指標。尚陽通科技生產的超級結MOSFET已經發(fā)展到第三代技術水平。在第二代技術pitch5-6um的基礎上，超級結MOSFET的pitch距離進一步減少到4-5um，如圖3所示。隨著pitch距離的減少，第三代MOSFET的單位面積導通電阻相比較于第二代有明顯下降。如圖4所示，尚陽通第二代超級結MOS的FOM1為20mR/mm^2；通過工藝設計的迭代更新，第三代FOM1已經達到了12.9mR/mm^2, 單位面積導通電阻可以下降40%，并達到了世界領先的水平。通過此參數(shù)的降低，尚陽通可以在相同的封裝中實現(xiàn)更低的Rdson，為客戶提供更低成本更高效率的解決方案。

圖3，MOSFET pitch發(fā)展

圖4，尚陽通超級結MOSFET FOM1發(fā)展

尚陽通同時采用專利的柵極結構，可以控制門級電荷和開關速度。眾所周知Ciss，Crss均對開關速度具有重要影響，尚陽通通過調節(jié)柵極結構，可以調整寄生電容大小，實現(xiàn)對器件開關速度的調整，滿足不同客戶需求。例如通過增加柵極面積，增加輸出Crss電容，進而降低開關速率，滿足客戶對EMI的高要求。尚陽通通過專利的設計方法，根據(jù)客戶的不同需求，推出了第三代N系列和F系列的超級結MOSFET，以滿足客戶不同的要求。其中N系列為普通版MOSFET，F(xiàn)系列為高速版MOSFET。其對應的FOM2=Qg*Rdson已經達到業(yè)內領先水平，如圖5所示，可以滿足客戶更高效率，更低能耗的要求。

圖5，尚陽通第三代產品FOM2位置

相比較于第二代產品，第三代N系列考慮系統(tǒng)的兼容性，可以較好的兼容客戶現(xiàn)有產品，滿足客戶對驅動和EMI的適應性要求。F系列以其最優(yōu)的開關速度，極低的柵極電荷，實現(xiàn)客戶對高效率，高功率密度的要求。圖6是N系列和F系列開關波形比較，可以看到，第三代F系列產品開通和關斷速度可以明顯提高，可以顯著減少開關損耗；而N系列可以以較優(yōu)的dvdt幫助客戶提升EMI表現(xiàn)，也更易于兼容客戶系統(tǒng)。圖7是不同Rg下F和N系列開關損耗比較，可以看到，通過采用F系列產品，開關損耗可以降低30%以上，可以幫助客戶顯著提高電源效率。

圖6，N系列和F系列開通與關斷波形

圖7，不同驅動電阻下開關損耗比對

圖8是1800W電源拓撲結構和分別采用尚陽通90mΩ產品的效率曲線。PFC采用傳統(tǒng)boost整流線路，DCDC采用高效的半橋LLC結構。分別采用尚陽通90mR產品測試效率可以看到在重載區(qū)間范圍內（100A~135A），效率均高于93%，峰值效率超過94.5%。

圖8， 1800W礦機電源結構和效率曲線

結論：尚陽通推出了第三代高壓超結MOSFET，并依托專利技術設計N和F系列不同產品，以滿足不同客戶需求。N系列著重系統(tǒng)兼容性設計，提供客戶友好的設計界面；F系列產品以其高開關速度幫忙客戶提高電源效率，并減低電源成本。