Nieuwe krachtige MOSFET vermindert synchrone rectificatieverliezen

Update: 7 april 2023

Toshiba Electronics Europe GmbH heeft een nieuwe 150V N-kanaals voeding uitgebracht mosfet gebaseerd op het U-MOS XH Trench-proces van de nieuwste generatie. De nieuwe MOSFET (TPH9R00CQ5) is speciaal gemaakt voor krachtige schakelende voedingen, zoals die worden gebruikt in communicatiebasisstations en andere industriële toepassingen.

Met een maximale VDSS-classificatie van 150V en een stroomafhandeling (ID) van 64A, biedt het nieuwe apparaat een zeer lage drain-source On-weerstand (RDS(ON)) van slechts 9mOhm (max). Dit is een reductie van meer dan 40% ten opzichte van het product van de vorige generatie TPH1500CNH1.

In krachtige stroomoplossingen die gebruik maken van synchrone rectificatie, is reverse recovery-prestaties uiterst belangrijk. Door de opname van een snelle lichaamsdiode verlaagt het nieuwe apparaat de reverse recovery charge (Qrr) met ongeveer 74% (tot 34nC typ.) in vergelijking met een bestaand apparaat zoals de TPH9R00CQH. Bovendien is de reverse recovery time (trr) van slechts 40ns een verbetering van meer dan 40% in vergelijking met eerdere apparaten.

Samen met een lage poortlading (Qg) van slechts 44nC, verminderen deze verbeteringen de verliezen aanzienlijk en verhogen ze de vermogensdichtheid in krachtige, efficiënte stroomoplossingen. Een kanaaltemperatuur van 175C (max) is opmerkelijk voor mosfets met hogesnelheidsdiode en zal de ontwerper meer thermische speelruimte bieden.

Het nieuwe apparaat verlaagt ook piekspanningen die tijdens het schakelen worden geproduceerd, waardoor de EMI-kenmerken van ontwerpen worden verbeterd en de noodzaak voor filtering wordt verminderd. Het is gehuisvest in een veelzijdige SOP Advance(N)-verpakking voor opbouwmontage van slechts 4.9 mm x 6.1 mm x 1 mm.

Om ontwerpers te ondersteunen, heeft het bedrijf een G0 SPICE-model ontworpen voor snelle verificatie van de circuit functie en zeer nauwkeurige G2 SPICE-modellen voor nauwkeurige reproductie van voorbijgaande kenmerken.

Verdere ontwerpondersteuning wordt geboden in geavanceerde referentieontwerpen, nu beschikbaar op de website van het bedrijf. Deze bevatten een 1kW niet-geïsoleerde buck-boost DC-DC omvormer, een Drie fase multi-level MOSFET-gebaseerde omvormer en een 1kW full bridge DC-DC-converter - die allemaal gebruikmaken van het nieuwe apparaat.

Bekijk meer : IGBT-modules | LCD-schermen | Elektronische Componenten