onsemi NVHL072N65S3 MOSFET:汽車應(yīng)用的理想之選
在電子工程師的設(shè)計工作中,選擇合適的MOSFET至關(guān)重要。今天,我們來深入了解一下 onsemi 的 NVHL072N65S3 MOSFET,看看它在汽車應(yīng)用中能帶來怎樣的優(yōu)勢。
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產(chǎn)品概述
NVHL072N65S3 是 onsemi 全新的 SuperFET III 系列 N 溝道功率 MOSFET,專為汽車應(yīng)用設(shè)計。它采用了先進的電荷平衡技術(shù),具備出色的低導(dǎo)通電阻和低柵極電荷性能,能夠有效降低傳導(dǎo)損耗,提供卓越的開關(guān)性能,并且能夠承受極高的 dv/dt 速率。這使得 SuperFET III MOSFET Easy - drive 系列有助于管理 EMI 問題,讓設(shè)計實現(xiàn)更加輕松。
關(guān)鍵特性
1. 汽車級認證
該 MOSFET 通過了 AEC - Q101 認證,最大結(jié)溫可達 150°C,能夠滿足汽車惡劣環(huán)境下的使用要求,確保了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。
2. 低導(dǎo)通電阻
典型的 (R{DS}(on)) 為 61 mΩ,在 10V 柵源電壓下最大 (R{DS}(on)) 為 72 mΩ,能夠有效降低功率損耗,提高系統(tǒng)效率。
3. 超低柵極電荷
典型的 (Q_{G}=82 nC),低柵極電荷意味著更快的開關(guān)速度和更低的驅(qū)動功耗,有助于提升系統(tǒng)的整體性能。
4. 低有效輸出電容
典型的 (C_{OSS}(eff.) = 724 pF),并且經(jīng)過 100% 雪崩測試,保證了在高壓和高 dv/dt 情況下的穩(wěn)定性。
5. 環(huán)保特性
這些器件無鉛且符合 RoHS 標準,符合環(huán)保要求。
典型應(yīng)用
1. 汽車 PHEV - BEV DC - DC 轉(zhuǎn)換器
在汽車的混合動力和純電動系統(tǒng)中,DC - DC 轉(zhuǎn)換器起著關(guān)鍵作用。NVHL072N65S3 的低導(dǎo)通電阻和卓越的開關(guān)性能能夠提高轉(zhuǎn)換器的效率,減少能量損耗,延長電池續(xù)航時間。
2. 汽車 PHEV - BEV 車載充電器
車載充電器需要高效、穩(wěn)定的功率轉(zhuǎn)換。該 MOSFET 的特性使其能夠在高壓環(huán)境下可靠工作,確保充電器的性能和安全性。
電氣特性
1. 絕對最大額定值
- 漏源電壓((V_{DSS})):650V
- 柵源電壓((V_{GSS})):DC ±30V,AC(f > 1 Hz)±30V
- 連續(xù)漏極電流((I_{D})):在 (T{C}=25°C) 時為 44A,在 (T{C}=100°C) 時為 28A
- 脈沖漏極電流((I_{DM})):110A
- 單脈沖雪崩能量((E_{AS})):214 mJ
- 重復(fù)雪崩能量((E_{AR})):3.12 mJ
- MOSFET dv/dt:100 V/ns
- 峰值二極管恢復(fù) dv/dt:20 V/ns
- 功率耗散((P_{D})):在 (T_{C}=25°C) 時為 312W,25°C 以上以 2.5 W/°C 降額
- 工作和存儲溫度范圍((T{J},T{STG})): - 55 至 +150 °C
- 焊接時最大引線溫度((T_{L})):在距離外殼 1/8″ 處 5 秒內(nèi)為 300 °C
2. 電氣參數(shù)
| 特性 | 參數(shù) | 測試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 關(guān)斷特性 | 漏源擊穿電壓((BV_{DSS})) | (V{GS}=0V),(I{D}=1 mA),(T = 25°C) | 650 | - | - | V |
| (V{GS}=0V),(I{D}=1 mA),(T = 150°C) | 700 | - | - | V | ||
| 擊穿電壓溫度系數(shù)((Delta BV{DSS} / Delta T{J})) | (I_{D}=1 mA),參考 25°C | - | 0.60 | - | V/°C | |
| 零柵壓漏極電流((I_{DSS})) | (V{DS}=650V),(V{GS}=0V) | - | 0.30 | 1 | A | |
| (V{DS}=520 V),(V{GS}=0V),(T_{C}=125°C) | - | 7.30 | - | - | ||
| 柵極 - 體泄漏電流((I_{GSS})) | (V{GS}=+30V),(V{DS}=0V) | - | - | +100 | nA | |
| 導(dǎo)通特性 | 柵源閾值電壓((V_{GS(th)})) | (V{GS}=V{DS}),(I_{D}=1.0 mA) | 2.5 | - | 4.5 | V |
| 靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻((R_{DS(on)})) | (V{GS}=10 V),(I{D}=22 A),(T_{J}=25°C) | 61 | - | 72 | mΩ | |
| (V{GS}=10 V),(I{D}=22 A),(T_{J}=100°C) | - | - | 107 | mΩ | ||
| 正向跨導(dǎo)((g_{FS})) | (V{DS}=20 V),(I{D}=44 A) | - | 29.7 | - | S | |
| 動態(tài)特性 | 輸入電容((C_{iss})) | (V{DS}=400 V),(V{GS}=0 V),(f = 1 MHz) | - | 3300 | - | pF |
| 輸出電容((C_{oss})) | - | - | 72.8 | - | pF | |
| 反向傳輸電容((C_{rss})) | - | 14.6 | - | pF | ||
| 有效輸出電容((C_{oss(eff.)})) | (V{DS}=0 V) 至 400 V,(V{GS}=0 V) | - | 724 | - | pF | |
| 能量相關(guān)輸出電容((C_{oss(er.)})) | (V{DS}=0 V) 至 400 V,(V{GS}=0 V) | - | 104 | - | pF | |
| 總柵極電荷((Q_{g(tot)})) | (V{DS}=400 V),(V{GS}=10 V),(I_{D}=44 A)(注 4) | - | 82.0 | - | nC | |
| 柵源柵極電荷((Q_{gs})) | - | 23.3 | - | nC | ||
| 柵漏“米勒”電荷((Q_{gd})) | - | 34.0 | - | nC | ||
| 柵極電阻((R_{G})) | (f = 1 MHz) | - | 0.685 | - | mΩ | |
| 開關(guān)特性 | 導(dǎo)通延遲時間((t_{d(on)})) | (V{DD}=400 V),(I{D}=44 A),(V{GS}=10 V),(R{G}=4.7 Ω)(注 4) | - | 26.3 | - | ns |
| 導(dǎo)通上升時間((t_{r})) | - | - | 50 | - | ns | |
| 關(guān)斷延遲時間((t_{d(off)})) | - | 65.9 | - | ns | ||
| 下降時間((t_{f})) | - | 32 | - | ns | ||
| 漏源二極管特性 | 最大連續(xù)漏源二極管正向電流((I_{S})) | - | - | 44 | A | |
| 最大脈沖漏源二極管正向電流((I_{SM})) | - | - | 110 | A | ||
| 漏源二極管正向電壓((V_{SD})) | (V{GS}=0 V),(I{SD}=22 A) | - | 1.2 | - | V | |
| 反向恢復(fù)時間((t_{rr})) | (V{GS}=0 V),(I{SD}=44 A),(dI_{F}/dt = 100 A/μs) | - | 576 | - | nS | |
| 反向恢復(fù)電荷((Q_{rr})) | - | 14.3 | - | μC |
封裝和標記信息
該 MOSFET 采用 TO - 247 - 3LD 封裝,標記信息包含 onsemi 標志、組裝廠代碼、數(shù)字日期代碼、批次代碼和特定器件代碼。訂購信息可參考數(shù)據(jù)手冊第 2 頁的詳細內(nèi)容。
總結(jié)
onsemi 的 NVHL072N65S3 MOSFET 憑借其出色的性能和特性,在汽車應(yīng)用中具有很大的優(yōu)勢。其低導(dǎo)通電阻、低柵極電荷和高 dv/dt 承受能力,能夠有效提高系統(tǒng)效率,降低功耗,同時滿足汽車級的可靠性要求。電子工程師在設(shè)計汽車 PHEV - BEV DC - DC 轉(zhuǎn)換器和車載充電器等應(yīng)用時,可以考慮選擇這款 MOSFET。你在實際設(shè)計中是否使用過類似的 MOSFET 呢?它在你的項目中表現(xiàn)如何?歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。
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