Infineon IPG20N04S412ATMA1

Обзор IPG20N04S412ATMA1

IPG20N04S412ATMA1 — двухканальная сборка N-канальных MOSFET компании Infineon. Номинальное напряжение сток–исток составляет 40 V, непрерывный ток стока одного транзистора при 25°C достигает 20 A. Корпус TDSON-8 (PG-TDSON-8-4) предназначен для поверхностного монтажа и поддерживает отвод тепла через PCB.

Основные параметры

Напряжение сток–исток Vdss: 40 V
Максимальный непрерывный ток стока Id (25°C): 20 A
Максимальное Rds(on): 12.2 mΩ при Id=17 A, Vgs=10 V
Максимальное пороговое напряжение затвора Vgs(th): 4 V при Id=15 µA
Максимальный заряд затвора Qg: 18 nC при Vgs=10 V
Максимальная входная ёмкость Ciss: 1470 pF при Vds=25 V
Максимальная рассеиваемая мощность: 41 W
Диапазон температуры перехода TJ: -55°C ~ 175°C
Конфигурация: 2 × N-канальных MOSFET
Корпус: TDSON-8 (PG-TDSON-8-4), поверхностный монтаж

Низкое сопротивление Rds(on) снижает потери проводимости при больших токах. Заряд затвора 18 nC обеспечивает компромисс между потерями переключения и энергией управления. Два канала позволяют разместить в одном корпусе два силовых ключа, например для полумоста или независимых цепей.

Типовые применения: высоко- и низкобоковые ключи в синхронных понижающих (buck) и повышающих (boost) преобразователях; приводы двигателей; автомобильные нагрузки и управление питанием 12V/24V; переключающие элементы источников питания, ключи нагрузки и цепи свободного хода; распределение питания и нагрузки по двум каналам.

Для достижения указанного Rds(on) рекомендуется напряжение управления Vgs≈10 V. Максимальное Vgs(th) составляет 4 V при Id=15 µA. При частоте переключения 500 kHz оценочная мощность управления затвором составляет Pd = Qg × Vdrive × f ≈ 18nC × 10V × 500kHz = 0.09 W (≈90 mW). Пиковый ток драйвера зависит от импеданса затвора и характеристик драйвера.

Ciss=1470 pF и ёмкость Миллера влияют на времена нарастания и спада, а также на потери переключения. При высокочастотной работе подбор резистора затвора помогает ограничить dv/dt и подавить звон. Для отвода тепла рекомендуется использовать медные участки PCB и тепловые переходные отверстия; фактические допустимые ток и мощность зависят от теплового сопротивления платы и условий охлаждения.

При проектировании следует сокращать силовые токовые контуры, чтобы уменьшить паразитную индуктивность, выбросы напряжения и EMI. При параллельном использовании каналов необходимо оценить распределение тока и возможности охлаждения корпуса.