Польові транзистори OptiMOS (SJ MOSFET)


Компанія Infineon розширила лінійку транзисторів OptiMOS, що вже встигли завоювати популярність, доповнивши її новими приладами в корпусах TOLG і TOLT. Транзистори OptiMOS відносяться до польових транзисторів із суперпереходом (SJ MOSFET) і мають найкраще у своєму класі поєднання підвищеної настановної потужності, малого рівня втрат та низької вартості, що дозволяє використовувати їх у найрізноманітніших додатках.

Високі технічні характеристики транзисторів OptiMOS забезпечуються не лише передовими технологіями у виготовленні напівпровідникових кристалів, а й використанням спеціалізованих корпусів нового покоління. Корпуси TOLG (PG-HSOG-8) та TOLT (PG-HDSOP-16) відносяться до сімейства безвивідних корпусів TOLх, призначених для поверхневого монтажу. Їхньою ключовою особливістю є відсутність традиційних для приладів подібного класу дротяних або штирьових висновків.

Завдяки збільшеній площі контактів, корпуси TOLх мають підвищену здатність навантаження, дозволяючи пропускати через кристал транзистора струм понад 300 A. Вони також мають менший активний і індуктивний опір силового ланцюга, що дозволяє знизити як загальний опір транзистора у відкритому стані RDS(on), так і рівень перенапруг, що у момент комутації. Крім цього, корпуси TOLх мають менші розміри та менший тепловий опір у порівнянні з іншими версіями корпусів для поверхневого монтажу. Таким чином, використання корпусів TOLG і TOLT дозволяє збільшити питому потужність і ККД імпульсних перетворювачів з одночасним зниженням рівня перешкод, що випромінюються.

Основною відмінністю корпусів TOLG від TOLT є спосіб відведення тепла від кристалів транзисторів. Тепловідвідний майданчик корпусів TOLG розташований на нижній стороні корпусу. У цьому випадку основне відведення тепла здійснюється через друковану плату з можливістю встановлення радіатора на протилежному боці. На відміну від них, корпуси TOLT розраховані на використання радіаторів, що торкаються верхньої сторони корпусу, що дозволяє зменшити нагрівання друкованої плати та покращити охолодження кристала.

Порівняно з існуючими корпусами TOLL, корпуси TOLG та TOLT мають такі конкурентні переваги:

  • згідно з результатами випробувань за стандартом IPC-9701, на платах з алюмінієвою основою (Al-IMS) корпуси TOLG мають менший тепловий опір між корпусом та друкованою платою;
  • корпуси TOLT мають на 50% менше тепловий опір між корпусом і радіатором, що контактує з верхньою стороною корпусу, і на 5% менше нагрівають друковану плату;
  • використання корпусів TOLT дозволяє зменшити вартість друкованої плати та радіатора приблизно на 8%.

Нові транзистори OptiMOS мають максимально допустиму напругу від 80 до 250 В та здатні комутувати струми до 454 А .

  • використання передових технологій виробництва напівпровідникових елементів;
  • можливість комутації струмів понад 300 А;
  • менший опір каналу транзистора у провідному стані RDS(on);
  • менший рівень перенапруг при комутаціях;
  • менший тепловий опір між корпусом та радіатором, а також між корпусом та друкованою платою;
  • можливість ефективного відведення тепла з верхньої сторони транзистора (корпусу TOLT);
  • на 60% менша площа, яку займають транзистори на друкованій платі (у порівнянні з корпусами D2PAK).

Нові транзистори OptiMOS призначені для використання у додатках, критичних до значень ККД та питомої потужності, основними з яких є:

  • імпульсні перетворювачі електричної енергії;
  • електроінструменти;
  • невеликі електромобілі;
  • електроскутери, електросамокати та інший малопотужний електротранспорт;
  • зарядні пристрої та системи керування акумуляторними батареями;
  • системи управління та розподілу живлення.