Infineon IRFS3107TRLPBF

IRFS3107TRLPBF — описание продукта

IRFS3107TRLPBF — силовой MOSFET с N-каналом и режимом обогащения, выпускаемый Infineon. Корпус D2PAK для поверхностного монтажа подходит для коммутации и токопроводящих цепей со средним и высоким напряжением и током. Рабочий диапазон температур перехода составляет -55℃ ~ +175℃. Исполнение TRLPBF предназначено для бессвинцовой пайки оплавлением.

Основные параметры

Тип: N-канальный MOSFET
Количество: 1 N-канал
Напряжение сток–исток Vdss: 75 V
Непрерывный ток стока Id: 195 A
Максимальная рассеиваемая мощность Pd: 370 W
Пороговое напряжение Vgs(th): 4 V
Полный заряд затвора Qg: 240 nC @ Vgs=10 V
Входная емкость Ciss: 9.37 nF @ Vds=50 V
Рабочая температура перехода Tj: -55 ℃ ~ +175 ℃
Корпус: D2PAK (поверхностный монтаж типа TO-263)
Бренд производителя: Infineon

Особенности

Номинальное напряжение 75 V подходит для систем 12 V/24 V/48 V, применяемых в транспортных средствах и промышленном оборудовании, и обеспечивает запас для переходных процессов и изменений нагрузки.
Непрерывный ток стока 195 A подходит для силовой коммутации и низковольтных шин с высоким током, включая синхронное выпрямление, главный ключ понижающего DC–DC-преобразователя и коммутацию нагрузки.
Рассеиваемая мощность 370 W и тепловой путь корпуса D2PAK позволяют работать на высокой мощности при эффективном охлаждении.
Рабочий диапазон температур до 175 ℃ подходит для эксплуатации при высоких температурах.

Управление и переключение

Пороговое напряжение затвора Vgs(th) 4 V указывает на начало открытия канала и не гарантирует низкое Rds(on). Для снижения сопротивления открытого канала и потерь проводимости рекомендуется напряжение управления затвором 10 V или значение, указанное в технической документации.
Заряд затвора Qg=240 nC (@10 V) и Ciss=9.37 nF указывают на высокую емкость затвора. Для быстрого переключения драйвер должен обеспечивать достаточный пиковый ток. При высокой частоте учитывайте потери переключения и затраты энергии на управление.
Для подавления звона и контроля выбросов напряжения рекомендуется последовательный резистор затвора, например 5–22 Ω, с подбором по компоновке и характеру звона. При необходимости добавьте резистор между затвором и истоком для управления состоянием при включении питания.

Тепловой режим и компоновка печатной платы

Корпус D2PAK передает тепло через крупные медные области и контактные площадки; обеспечьте хороший контакт нижней стороны корпуса с теплоотводящими слоями. Для улучшения распределения тепла добавьте медные области и переходные отверстия на нижней стороне платы.
На цепях с высоким током используйте короткие широкие медные проводники, чтобы снизить сопротивление, паразитную индуктивность и локальный нагрев.
Сведите к минимуму длину и площадь контура управления затвором. Обеспечьте отдельный низкоомный обратный путь от истока к земле драйвера.
При быстром переключении или высоком dv/dt предусмотрите TVS, RC-демпфер или ограничительную цепь для защиты от переходных воздействий.

Типовые области применения

Синхронное выпрямление и понижающие DC–DC-преобразователи с высоким током (серверные и телекоммуникационные источники питания)
Приводы электродвигателей (промышленные сервоприводы, шаговые и DC-двигатели)
Автомобильная электроника (управление шиной 48 V, приводы двигателей и коммутация нагрузки)
Силовые ключи и входные каскады инверторов (UPS, промышленные источники питания)
Коммутаторы нагрузки с высоким током и электронные автоматические выключатели

Выбор и проектирование

При выборе проверьте Vdss, Id и Pd, а также Rds(on), импульсный ток и кривую SOA, чтобы оценить потери и соответствие теплового режима условиям эксплуатации.
Для приложений с высокой частотой переключения оцените совокупное влияние потерь переключения, связанных с Qg и Ciss, и потерь проводимости. При необходимости рассмотрите параллельное включение нескольких MOSFET или применение модели с меньшим Qg.
Для увеличения срока службы и надежности системы предусмотрите защиту по току, отключение при перегреве и подавление импульсных перенапряжений.

IRFS3107TRLPBF — силовой MOSFET для применений со средним и высоким напряжением и большим током. Номинальные параметры включают 75 V, непрерывный ток 195 A и рассеиваемую мощность 370 W. Высокие значения заряда затвора и входной емкости требуют подходящего драйвера, а конструкция печатной платы должна обеспечивать эффективный теплоотвод.