安森美SiC MOSFET NVHL1000N170M1:性能與應(yīng)用解析
在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域,碳化硅(SiC)MOSFET憑借其卓越的性能逐漸成為眾多應(yīng)用的首選。今天我們就來(lái)深入了解安森美(onsemi)的一款SiC MOSFET——NVHL1000N170M1。
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產(chǎn)品特性亮點(diǎn)
低導(dǎo)通電阻
該MOSFET典型導(dǎo)通電阻 (R{DS(on)}) 為960 mΩ((V{GS}=20 V)),低導(dǎo)通電阻意味著在導(dǎo)通狀態(tài)下的功率損耗更低,能夠有效提高系統(tǒng)效率。
超低柵極電荷
其總柵極電荷 (Q_{G(tot)}) 僅為14 nC,這使得器件在開(kāi)關(guān)過(guò)程中所需的驅(qū)動(dòng)能量更小,從而降低了驅(qū)動(dòng)電路的功耗,同時(shí)也有助于提高開(kāi)關(guān)速度。
高速開(kāi)關(guān)與低電容
輸出電容 (C_{oss}) 為11 pF,低電容特性使得器件在開(kāi)關(guān)過(guò)程中能夠快速充放電,減少開(kāi)關(guān)時(shí)間和開(kāi)關(guān)損耗,實(shí)現(xiàn)高速開(kāi)關(guān)。
可靠性高
該器件經(jīng)過(guò)100%雪崩測(cè)試,并且通過(guò)了AEC - Q101認(rèn)證,具備PPAP能力,適用于對(duì)可靠性要求較高的汽車等領(lǐng)域。此外,它是無(wú)鹵產(chǎn)品,符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)(豁免7a),第二級(jí)互連為無(wú)鉛2LI。
典型應(yīng)用場(chǎng)景
NVHL1000N170M1適用于反激式轉(zhuǎn)換器。反激式轉(zhuǎn)換器在開(kāi)關(guān)電源中應(yīng)用廣泛,該MOSFET的高性能特性能夠滿足反激式轉(zhuǎn)換器對(duì)效率、開(kāi)關(guān)速度和可靠性的要求。
關(guān)鍵參數(shù)分析
最大額定值
| 參數(shù) | 符號(hào) | 數(shù)值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 漏源電壓 | (V_{DSS}) | 1700 | V |
| 柵源電壓 | (V_{GS}) | - 15/+25 | V |
| 推薦柵源電壓((T_{C}<175 °C)) | (V_{GSop}) | - 5/+20 | V |
| 穩(wěn)態(tài)連續(xù)漏極電流((T_{C}=25 °C)) | (I_{D}) | 4.2 | A |
| 功率耗散((T_{C}=25 °C)) | (P_{D}) | 48 | W |
| 穩(wěn)態(tài)連續(xù)漏極電流((T_{C}=100 °C)) | (I_{D}) | 3 | A |
| 功率耗散((T_{C}=100 °C)) | (P_{D}) | 24 | W |
| 脈沖漏極電流((T_{C}=25 °C)) | (I_{DM}) | 14 | A |
| 工作結(jié)溫和存儲(chǔ)溫度范圍 | (T{J},T{stg}) | - 55 to +175 | °C |
| 源極電流(體二極管) | (I_{S}) | 9.5 | A |
| 單脈沖漏源雪崩能量 | (E_{AS}) | 24 | mJ |
| 焊接時(shí)最大引腳溫度(距外殼1/25″,10 s) | (T_{L}) | 270 | °C |
需要注意的是,超過(guò)最大額定值可能會(huì)損壞器件,并且整個(gè)應(yīng)用環(huán)境會(huì)影響熱阻數(shù)值,熱阻不是常數(shù),僅在特定條件下有效。
電氣特性
- 關(guān)斷特性:漏源擊穿電壓 (V{(BR)DSS}) 為1700 V,在 (I{D}=1 mA) 時(shí),溫度系數(shù) (V{(BR)DSS}/T{J}) 為0.5 V/°C。柵源漏電流 (I{Gss}) 在 (V{GS}= + 25/-15V),(V_{DS}=0V) 時(shí)較小。
- 導(dǎo)通特性:推薦柵極電壓 (V{GOP}) 有一定范圍,漏源導(dǎo)通電阻 (R{DS(ON)}) 在 (V{GS}=20 V),(I{D}=2 A),(T{J}=25 °C) 時(shí)典型值為960 mΩ,在 (T{J}=175 °C) 時(shí)會(huì)增大到1800 mΩ。
- 電荷、電容與柵極電阻:輸入電容 (C{iss})、輸出電容 (C{oss})、反向傳輸電容 (C{RSS}) 等參數(shù)決定了器件的開(kāi)關(guān)特性??倴艠O電荷 (Q{G(TOT)}) 為14 nC,柵漏電荷 (Q_{GD}) 為7.5 nC。
- 開(kāi)關(guān)特性:開(kāi)通延遲時(shí)間 (t{d(ON)})、關(guān)斷延遲時(shí)間 (t{d(OFF)}) 以及開(kāi)通和關(guān)斷開(kāi)關(guān)損耗 (E{ON})、(E{OFF}) 等參數(shù)反映了器件的開(kāi)關(guān)速度和損耗情況。
封裝與訂購(gòu)信息
該器件采用TO - 247 - 3L封裝,每管裝30個(gè)。其封裝尺寸有詳細(xì)規(guī)定,在進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)時(shí)需要嚴(yán)格按照尺寸要求進(jìn)行布局。
總結(jié)
安森美NVHL1000N170M1 SiC MOSFET以其低導(dǎo)通電阻、超低柵極電荷、高速開(kāi)關(guān)等特性,在反激式轉(zhuǎn)換器等應(yīng)用中具有很大的優(yōu)勢(shì)。電子工程師在設(shè)計(jì)相關(guān)電路時(shí),可以根據(jù)其各項(xiàng)參數(shù)和特性,合理選擇和使用該器件,以提高系統(tǒng)的性能和可靠性。但在實(shí)際應(yīng)用中,還需要注意最大額定值的限制以及環(huán)境因素對(duì)器件性能的影響。大家在使用這款器件時(shí),有沒(méi)有遇到過(guò)什么特別的問(wèn)題呢?歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。
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