Добро пожаловать в Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.

Infineon IPW60R180P7 высокоэнергоэффективный CoolMOS™ N-канальный силовой MOSFET-транзистор

Компания Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd., являющаяся всемирно известным дистрибьютором электронных компонентов, на протяжении долгого времени поставляет высокопроизводительные силовые MOSFET-транзисторы Infineon IPW60R180P7. Эти силовые MOSFET-транзисторы с N-каналом, в которых используется технология CoolMOS™, благодаря своей превосходной энергоэффективности, низкому сопротивлению в открытом состоянии и высокой надежности являются идеальным выбором для преобразования энергии, привода промышленных двигателей и применения в новых источниках энергии.

Обзор продукта IPW60R180P7 и его технические преимущества

IPW60R180P7 является одним из представительных продуктов серии CoolMOS™ P7. Этот N-канальный усилительный силовой MOSFET использует передовую технологию Infineon Super Junction и обеспечивает лучшие в отрасли показатели при напряжении 600 В. Устройство IPW60R180P7 особенно подходит для применения в импульсных источниках питания и преобразователях мощности, где требуется высокая эффективность и высокая удельная мощность.

Ключевые электрические параметры IPW60R180P7:

Номинальное напряжение: 600 В — обеспечивает достаточный запас безопасности для применения в промышленной и автомобильной электронике

Непрерывный ток стока: 18 А (Tc=25 °C) — удовлетворяет требованиям применений средней мощности

Сопротивление в открытом состоянии (RDS(on)): типичное значение 180 мОм (VGS=10 В) — значительно снижает проводимые потери.

Заряд затвора (Qg): типичное значение 28 нКл — обеспечивает быстрое переключение и снижает потери при переключении.

Тип корпуса: TO-247 — отличные теплоотводящие характеристики, удобство установки и использования.

Технологические инновации серии IPW60R180P7 CoolMOS™ P7 проявляются в трех аспектах: во-первых, за счет оптимизации структуры элементов и технологического процесса удалось еще больше снизить произведение сопротивления проводимости на площадь кристалла (FOM); во-вторых, улучшены характеристики объемных диодов, что позволило уменьшить обратный восстановительный заряд (Qrr) и, как следствие, снизить потери при переключении в приложениях с жестким переключением; наконец, была повышена лавинная стойкость и устойчивость к короткому замыканию, что повысило надежность системы.

По сравнению с продуктами предыдущего поколения, IPW60R180P7 при тех же размерах корпуса имеет на 15 % меньшее сопротивление проводимости и на 20 % меньшие потери при переключении, что делает его особенно подходящим для высокочастотных приложений, таких как резонансные преобразователи LLC, схемы PFC и приводы двигателей. Оптимизированные характеристики затворного драйвера позволяют ему хорошо сочетаться с различными контроллерами IC, что упрощает проектирование системы.

Области применения IPW60R180P7

Импульсные источники питания (SMPS)

Серверы/телекоммуникационные источники питания: для AC-DC-преобразователей с PFC-уровнем и DC-DC-преобразователей

Источники питания для светодиодных драйверов: особенно для высокомощных светодиодных осветительных приборов и дисплеев

Промышленные источники питания: включая сварочное оборудование, источники питания для систем PLC и т. д.

Новые источники энергии и силовая электроника

Фотоэлектрические инверторы: для переключающих устройств в DC-AC-преобразовательном каскаде.

Зарядные станции для электромобилей: особенно для автомобильных зарядных устройств (OBC) мощностью 7–22 кВт.

Системы хранения энергии (ESS): силовые переключатели в системах управления батареями.

Приводы промышленных двигателей

Частотно-регулируемые преобразователи: для инверторной части приводов переменного тока.

Сервоприводы: силовой каскад в системах прецизионного управления движением.

Электроинструменты: схемы привода бесщеточных двигателей.

Потребительская электроника

Высококачественное аудиооборудование: выходной каскад аудиоусилителя класса D.

Мощные адаптеры: например, источники питания для ноутбуков и игровых приставок.

Бытовая техника: управление двигателями инверторных кондиционеров, стиральных машин и т. д.

При проектировании реальных схем при использовании IPW60R180P7 необходимо учитывать несколько ключевых моментов. Во-первых, схема управления затвором должна обеспечивать достаточный ток управления (обычно 2–4 А пикового значения) для обеспечения быстрого переключения. во-вторых, из-за высокочастотных характеристик устройства при компоновке печатной платы необходимо учитывать снижение паразитной индуктивности, особенно в силовом контуре и контуре затвора; наконец, в высоковольтных приложениях необходимо обеспечить достаточное ползучее расстояние и электрический зазор для предотвращения дугового разряда.

Технические характеристики серии IPW60R180P7 CoolMOS™ P7:

Сверхпереходная (Super Junction) структура: благодаря чередующемуся расположению P-столбов и N-столбов значительно снижается сопротивление проводимости при сохранении высокого напряжения блокировки, что превосходит пределы традиционных MOSFET на основе кремния.

Оптимизированный объемный диод: уменьшает обратный восстановительный заряд (Qrr) и обратное восстановительное время (trr), что особенно подходит для применений с жестким переключением и синхронной ректификацией.

Улучшенная способность dv/dt: повышает надежность устройства в условиях высокоскоростного переключения, уменьшая риск ложного срабатывания.

Температурная стабильность: температурный коэффициент сопротивления проводимости оптимизирован, что позволяет сохранять хорошие характеристики даже в условиях высоких рабочих температур.

По сравнению с аналогичными 600-вольтовыми MOSFET, представленными на рынке, IPW60R180P7 демонстрирует превосходный баланс характеристик. По сравнению с традиционными плоскими MOSFET, его сопротивление проводимости снижено более чем на 50%; по сравнению с ранними MOSFET с суперпереходом, его коммутационные потери улучшены примерно на 30%; а по сравнению с устройствами с широкой запрещенной зоной, такими как GaN, он имеет явные преимущества в плане соотношения цены и качества и простоты управления, что делает его особенно подходящим для массовых применений, чувствительных к стоимости.

Часто задаваемые вопросы:

В: Подходит ли IPW60R180P7 для высокочастотных (>200 кГц) переключающих приложений?

О: Да, благодаря низкому заряду затвора и оптимизированной внутренней структуре этот прибор отлично подходит для высокочастотных приложений, но следует иметь в виду, что с увеличением частоты доля потерь при переключении увеличивается, поэтому необходимо оптимизировать условия управления и конструкцию системы охлаждения.

В: Как повысить надежность IPW60R180P7 в приложениях с приводом двигателя?

О: Рекомендации: 1) Использовать отключение при отрицательном напряжении (от -5 В до -10 В) для предотвращения ошибочного включения, вызванного эффектом Миллера; 2) Увеличить RC-буферную цепь для подавления пиковых напряжений; 3) Контролировать температуру корпуса, чтобы избежать перегрева.

В: Как решить проблему электростатической чувствительности IPW60R180P7?

О: Этот MOSFET относится к ESD-чувствительным устройствам, поэтому при работе с ним следует носить антистатический браслет, использовать антистатическую рабочую поверхность, а для хранения и транспортировки использовать антистатическую упаковку.