Neue MOSFETs minimieren Derating und verbessern die Stromverteilung

Update: 14. August 2021

Nexperia hat neue 80-V- und 100-V-ASFETs mit verbesserter SOA-Leistung angekündigt, die auf Hot-Swap- und Softstart-Anwendungen in 5G-Telekommunikationssystemen und 48-V-Serverumgebungen sowie Industrieanlagen abzielen, die E-Sicherung und Batterieschutz erfordern.

ASFETs sind eine neue Generation von MOSFET optimiert für den Einsatz in bestimmten Design-Szenarien. Durch die Konzentration auf bestimmte, für eine Anwendung entscheidende Parameter, manchmal auf Kosten anderer, im selben Design weniger wichtiger Parameter, können neue Leistungsniveaus erreicht werden. Die neuen Hot-Swap-ASFETs nutzen eine Mischung aus dem neuesten Silizium des Unternehmens Technologie und Kupfer-Clip-Gehäusekonstruktion, um die SOA deutlich zu stärken und die Leiterplattenfläche zu reduzieren.

Zuvor Mosfets haben unter dem Spirito-Effekt gelitten, bei dem die SOA-Leistung aufgrund thermischer Instabilität bei höheren Spannungen schnell abfällt. Die robuste, verbesserte SOA-Technologie des Unternehmens beseitigt das „Spirito-Knie“ und erhöht den SOA bei 166 V im Vergleich zu früheren Generationen im D50PAK um 2 %.

Ein weiterer wichtiger Fortschritt ist die Aufnahme der 125C-SOA-Merkmale in das Datenblatt. Mike Becker, Senior International Product Marketing Manager bei Nexperia, kommentiert: „SOA wird traditionell nur bei 25 °C spezifiziert, was bedeutet, dass Designer für den Betrieb in heißen Umgebungen eine Leistungsreduzierung vornehmen müssen.“ Unsere neuen Hot-Swap-ASFETs verfügen über eine 125C-SOA-Spezifikation, wodurch diese zeitaufwändige Aufgabe entfällt und die hervorragende Leistung von Nexperia auch bei erhöhten Temperaturen bestätigt wird.“

Die neuen Hot-Swap-ASFETs PSMN4R2-80YSE (80 V, 4.2 mOhm) und PSMN4R8-100YSE (100 V, 4.8 mOhm) sind im Power-SO8-kompatiblen LFPAK56E untergebracht. Die einzigartige interne Kupferklemmenkonstruktion des Gehäuses verbessert die thermische und elektrische Leistung und verringert gleichzeitig die Stellfläche erheblich. Die neuen LFPAK56E-Produkte sind nur 5 mm x 6 mm x 1.1 mm groß und bieten im Vergleich zu den D80PAK-Produkten früherer Generationen eine Reduzierung des PCB-Footprints und der Gerätehöhe um 75 % bzw. 2 %. Die Geräte bieten außerdem eine maximale Sperrschichttemperatur von 175 °C und erfüllen damit die IPC9592-Vorschriften für Telekommunikations- und Industrieanwendungen.

Becker fügt hinzu: „Ein weiterer Vorteil ist die verbesserte Stromverteilung in Hochleistungsanwendungen, die den parallelen Einsatz mehrerer Hot-Swap-MOSFETs erfordern, was die Zuverlässigkeit verbessert und die Systemkosten senkt. Nexperia gilt weithin als Marktführer für Hot-Swap-MOSFETs. Mit diesen neuesten ASFETs haben wir die Messlatte erneut höher gelegt.“