探索 onsemi NTH4L060N065SC1 SiC MOSFET：高性能與可靠性的完美融合

在現(xiàn)代電力電子領(lǐng)域，碳化硅（SiC）MOSFET憑借其卓越的性能，正逐漸成為眾多應(yīng)用的首選。今天，我們將深入探討 onsemi 的 NTH4L060N065SC1 SiC MOSFET，一起了解它的特性、應(yīng)用以及關(guān)鍵參數(shù)。

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產(chǎn)品概述

NTH4L060N065SC1 是 onsemi 推出的一款 650V、44mΩ 的 SiC MOSFET，采用 TO - 247 - 4L 封裝。它具有超低的導(dǎo)通電阻和門極電荷，以及低電容特性，并且經(jīng)過(guò) 100% 雪崩測(cè)試，工作結(jié)溫可達(dá) 175°C，同時(shí)符合無(wú)鹵和 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)。

產(chǎn)品特性

低導(dǎo)通電阻

該 MOSFET 在不同的柵源電壓下表現(xiàn)出出色的導(dǎo)通電阻特性。典型情況下，當(dāng) (V{GS}=18V) 時(shí)，(R{DS(on)} = 44mΩ)；當(dāng) (V{GS}=15V) 時(shí)，(R{DS(on)} = 60mΩ)。低導(dǎo)通電阻意味著在導(dǎo)通狀態(tài)下，器件的功率損耗更低，從而提高了系統(tǒng)的效率。這對(duì)于追求高效能的電源設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，你是否在自己的設(shè)計(jì)中也優(yōu)先考慮了低導(dǎo)通電阻的器件呢？

超低門極電荷和低電容

超低的門極電荷（(Q{G(tot)} = 74nC)）和低電容（(C{oss}=133pF)）特性，使得該器件在開(kāi)關(guān)過(guò)程中能夠快速響應(yīng)，減少開(kāi)關(guān)損耗，提高開(kāi)關(guān)速度。這對(duì)于高頻應(yīng)用尤為重要，能夠有效提升系統(tǒng)的整體性能。

高可靠性

經(jīng)過(guò) 100% 雪崩測(cè)試，確保了器件在惡劣環(huán)境下的可靠性。同時(shí)，工作結(jié)溫可達(dá) 175°C，能夠適應(yīng)高溫環(huán)境，保證了在復(fù)雜工況下的穩(wěn)定運(yùn)行。此外，該器件是無(wú)鹵的，并且符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)，體現(xiàn)了環(huán)保理念。

典型應(yīng)用

NTH4L060N065SC1 適用于多種應(yīng)用場(chǎng)景，包括開(kāi)關(guān)模式電源（SMPS）、太陽(yáng)能逆變器、不間斷電源（UPS）和能量存儲(chǔ)系統(tǒng)等。在這些應(yīng)用中，其高性能特性能夠充分發(fā)揮作用，提高系統(tǒng)的效率和可靠性。

關(guān)鍵參數(shù)

最大額定值

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，這些數(shù)值并非恒定不變，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}) 在 (V{GS}=0V)，(I{D}=1mA) 時(shí)為 650V，其溫度系數(shù)為 - 0.15V/°C。零柵壓漏極電流 (I{DSS}) 在 (T{J}=25°C) 時(shí)為 - 10μA，在 (T{J}=175°C) 時(shí)為 1mA。
• 導(dǎo)通特性：柵極閾值電壓 (V{GS(TH)}) 在 (V{GS}=V{DS})，(I{D}=6.5mA) 時(shí)，范圍為 1.8 - 4.3V。推薦柵極電壓 (V{GOP}) 為 +18V。不同條件下的漏源導(dǎo)通電阻 (R{DS(on)}) 也有所不同，例如在 (V{GS}=15V)，(I{D}=20A)，(T{J}=25°C) 時(shí)為 60mΩ；在 (V{GS}=18V)，(I{D}=20A)，(T{J}=25°C) 時(shí)為 44mΩ。
• 電荷、電容和柵極電阻：輸入電容 (C{iss}) 在 (V{GS}=0V)，(f = 1MHz)，(V{DS}=325V) 時(shí)為 1473pF，輸出電容 (C{oss}) 為 133pF，反向傳輸電容 (C{RSS}) 為 13pF?？倴艠O電荷 (Q{G(TOT)}) 在 (I{D}=20A) 時(shí)為 74nC，柵源電荷 (Q{GS}) 為 20nC，柵漏電荷 (Q{GD}) 為 23nC，柵極電阻 (R{G}) 為 3.9Ω。
• 開(kāi)關(guān)特性：開(kāi)通延遲時(shí)間為 11ns，上升時(shí)間為 14ns，關(guān)斷延遲時(shí)間為 24ns，下降時(shí)間為 11ns。開(kāi)通開(kāi)關(guān)損耗 (E{ON}) 和總開(kāi)關(guān)損耗 (E{tot}) 雖未給出具體數(shù)值，但關(guān)斷開(kāi)關(guān)損耗 (E_{OFF}) 為 18μJ。
• 漏源二極管特性：連續(xù)漏源二極管正向電流 (I{SD}) 在 (V{GS}=-5V)，(T{J}=25°C) 時(shí)最大為 35A，脈沖漏源二極管正向電流 (I{SDM}) 最大為 152A。正向二極管電壓 (V{SD}) 在 (V{GS}=-5V)，(I{SD}=20A)，(T{J}=25°C) 時(shí)為 4.3V。

封裝信息

該器件采用 TO - 247 - 4LD 封裝（CASE 340CJ），沒(méi)有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)適用于此封裝。封裝尺寸有明確的規(guī)定，例如高度 (A) 的范圍為 4.80 - 5.20mm，引腳寬度 (b) 的范圍為 1.07 - 1.33mm 等。

總結(jié)

onsemi 的 NTH4L060N065SC1 SiC MOSFET 以其出色的性能和高可靠性，為電力電子設(shè)計(jì)提供了一個(gè)優(yōu)秀的選擇。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求，合理選擇器件參數(shù)，充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。你在實(shí)際設(shè)計(jì)中是否使用過(guò)類似的 SiC MOSFET 呢？歡迎分享你的經(jīng)驗(yàn)和見(jiàn)解。