Anwendungen wie E-Scooter, E-Gabelstapler und andere LEVs sowie Elektrowerkzeuge und Batteriemanagementsysteme erfordern eine hohe Nennstromstärke, Robustheit und eine verlängerte Lebensdauer. Die Infineon Technologies AG beantwortet diese Anforderungen, indem sie Entwicklern von Stromversorgungssystemen mehr Auswahlmöglichkeiten bietet, um unterschiedliche Designanforderungen zu erfüllen und maximale Leistung auf kleinstem Raum zu liefern. Mit dem innovativen TO-Leadless (TOLL) Paket bietet er jetzt zwei neue OptiMOS Power MOSFET Pakete der TOLx-Familie: TOLG (TO-Leaded with Gullwing Leads) und TOLT (TO-Leaded Top-Side Cooling). Zusammen bietet die TOLx-Familie einen sehr niedrigen RDS(on) und einen hohen Nennstrom von über 300 A, um die Systemeffizienz in Designs mit hoher Leistungsdichte zu erhöhen.
Das TOLG-Gehäuse vereint die besten Eigenschaften von TOLL- und D 2PAK 7-Pin-Gehäusen und hat dieselbe Grundfläche von 10 mm x 11 mm2 und dieselbe elektrische Leistung wie TOLL mit zusätzlicher Flexibilität, vergleichbar mit D 2PAK 7-Pin. Die Hauptvorteile von TOLG zeigen sich besonders bei Konstruktionen mit aluminiumisolierten Metallträgerplatten. Bei diesen Konstruktionen ist der Wärmeausdehnungskoeffizient, der die Tendenz eines Materials, seine Form als Reaktion auf Temperaturänderungen zu ändern, veranschaulicht, höher als bei Kupfer-IMS- und FR4-Platinen.
Im Laufe der Zeit führen Temperaturwechsel auf der Platine zu einem Riss in der Lötverbindung zwischen dem Gehäuse und der Leiterplatte. Mit der Vielseitigkeit der Gullwing-Leitungen demonstriert TOLG eine überlegene Robustheit der Lötstellen und verbessert die Produktzuverlässigkeit in Anwendungen, in denen wiederholte Temperaturwechsel stattfinden, merklich. Das neue Paket bietet eine doppelt so hohe TCoB-Leistung im Vergleich zur IPC-9701-Standardanforderung.
Das TOLT-Paket ist für überlegene thermische Leistung optimiert. Das Gehäuse ist so konstruiert, dass der Leiterrahmen umgedreht ist, um freiliegendes Metall auf der Oberseite zu positionieren, und verfügt auf jeder Seite über mehrere Gullwing-Anschlüsse für hochstromführende Drain- und Source-Anschlüsse. Bei einem umgedrehten Leiterrahmen gelangt die Wärme von der freiliegenden Metalloberseite durch das Isoliermaterial direkt zum Kühlkörper. Im Vergleich zum TOLL-Kühlpaket auf der Unterseite verbessert das TOLT R thJA um 20 % und R thJC um 50 %. Diese Spezifikationen ermöglichen eine geringere Stückliste, insbesondere für den Kühlkörper. Darüber hinaus verringert OptiMOS im TOLT den Platz auf der Leiterplatte, da Komponenten jetzt auf der Unterseite des TOLT montiert werden können MOSFET.