Il nuovo MOSFET ad alte prestazioni riduce le perdite di rettifica sincrone

Aggiornamento: 7 aprile 2023

Toshiba Electronics Europe GmbH ha rilasciato una nuova alimentazione a canale N da 150 V mosfet basato sul processo U-MOS X-H Trench di ultima generazione. Il nuovo MOSFET (TPH9R00CQ5) è stato creato appositamente per alimentatori switching ad alte prestazioni come quelli utilizzati nelle stazioni base di comunicazione e altre applicazioni industriali.

Con una classificazione VDSS massima di 150 V e una gestione della corrente (ID) di 64 A, il nuovo dispositivo offre una resistenza On drain-source molto bassa (RDS(ON)) di soli 9 mOhm (max). Si tratta di una riduzione di oltre il 40% rispetto al prodotto della generazione precedente TPH1500CNH1.

Nelle soluzioni di alimentazione ad alte prestazioni che impiegano la rettifica sincrona, le prestazioni di recupero inverso sono estremamente importanti. Grazie all'inclusione di un body diode ad alta velocità, il nuovo dispositivo riduce la carica di recupero inverso (Qrr) di circa il 74% (fino a 34nC tipici) rispetto a un dispositivo esistente come il TPH9R00CQH. Inoltre, il tempo di ripristino inverso (trr) di soli 40 ns rappresenta un miglioramento di oltre il 40% rispetto ai dispositivi precedenti.

Insieme a una bassa carica di gate (Qg) di soli 44 nC, questi miglioramenti riducono significativamente le perdite e aumentano la densità di potenza in soluzioni di alimentazione efficienti e ad alte prestazioni. Una temperatura del canale di 175°C (max) è notevole per mosfet con diodo ad alta velocità e fornirà al progettista un maggiore margine termico.

Il nuovo dispositivo riduce anche i picchi di tensione prodotti durante la commutazione, migliorando così le caratteristiche EMI dei progetti e riducendo la necessità di filtraggio. È alloggiato in un versatile contenitore SOP Advance(N) a montaggio superficiale che misura solo 4.9 mm x 6.1 mm x 1 mm.

Per supportare i progettisti, l'azienda ha progettato un modello G0 SPICE per una rapida verifica del circuito funzione e modelli G2 SPICE altamente accurati per una riproduzione precisa delle caratteristiche transitorie.

Ulteriore supporto alla progettazione è offerto dai progetti di riferimento avanzati, ora disponibili sul sito Web dell'azienda. Questi incorporano un DC-DC buck-boost non isolato da 1kW convertitore, un Trifase inverter basato su MOSFET multilivello e un convertitore CC-CC a ponte intero da 1kW, che utilizzano tutti il ​​nuovo dispositivo.

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