30V StrongIRFET™ 2功率MOSFET已为未来应用做好准备

日期:2024-09-29

重新定义功率MOSFET技术
作者:英飞凌科技技术营销与应用工程师He Dingyi
 
快速发展的电子世界推动了对更高效、更强大、更紧凑的组件的需求。这种创新的驱动力延伸到硅功率MOSFET,大量的努力致力于提高各种电力电子应用的能力,包括驱动器、开关模式电源(SMPS)以及各种工业和消费用例。
作为电力电子领域杰出的全球半导体领导者,英飞凌是MOSFET设计的先驱,正在进行大量投资,以推进该技术,生产出性能更高、效率更高、鲁棒性更强的几代器件。此外,英飞凌正在确保灵活可靠的供应链,提供短的交付周期和最高的制造标准。
StrongIRFET™ 率MOSFET一直是多源市场的先驱,优先考虑了性价比和高可靠性。它在塑造当今的电力电子设备方面发挥了至关重要的作用。30V StrongIRFETTM 2代的发布标志着一项重大进步,引入了一项升级技术,为现有产品组合带来了许多改进。
本文涵盖了StrongIRFET™和StrongIRFET™ 2产品,在深入探讨30V下新StrongIRFET 2系列的具体功能和优势之前,比较了它们的特点。

传统的StrongIRFET™30V MOSFET系列

英飞凌StrongIRFET™ 率MOSFET产品组合于2016年推出,是寻求性能稳定、坚固耐用的功率MOSFET,同时关注产品成本和供应安全的客户的理想选择。
从那时起,电力电子市场大幅增长,这也是由于电池供电设备和充电适配器的使用增加,包括电动工具、机器人、无人机和类似设备。这些新兴应用以及现有的电池供电设备正在不断突破能效和鲁棒性的界限,同时也要求可靠的供应和有竞争力的定价。为了满足这些不断变化的需求,英飞凌开发了StrongIRFET™ 2 MOSFET,扩大了其产品组合,现在还增加了30V的StrongIRFET™ 2产品。


图1:StrongIRFET™和OptiMOS™功率MOSFET产品组合

30V StrongIRFET™ 2概述传统的StrongIRFET™30V MOSFET系列

由于其出色的性价比,StrongIRFET™ 2功率MOSFET产品组合针对更广泛的应用进行了优化,包括工业SMPS、电机驱动器、电池供电应用,包括电源和园艺工具、电池管理、UPS等等。


图2:StrongIRFET™ 2 30V的目标应用
 
30V的StrongIRFET™ 2器件将提供各种行业标准封装和引脚选项,从TO-220开始,扩展到DPAK、D²PAK、PQFN和SuperSO8。凭借这一广泛的产品组合,StrongIRFET™ 2器件通过为客户提供方便的选择、购买和设计灵活性,满足了大众市场的要求。


图3:StrongIRFET™ 2 30V产品组合的封装
 

StrongIRFET™和StrongIRFET™ 2在30V下的技术比较

与上一代StrongIRFET™器件相比,支撑StrongIRET™ 2系列的技术提供了高达40%的RDS(on) 改进和降低高达60%的Qg。
表1显示了与上一代相比,关键技术性能指标(FOM)的改进。这些增强功能提高了整体系统性能、鲁棒性和能效。


表1:StrongIRFET™ 2 30V与上一代StrongIRFET™相比的技术改进

在为特定应用选择最佳MOSFET时,必须认识到它与以前的技术有何不同。在本节中,我们将深入研究与目标应用相关的30V StrongIRFET™ 2功率MOSFET的关键电气参数。值得注意的是,StrongIRFET™ 2 30V可替代SMPS应用中的StrongIRFET™ 30V,以更具成本效益的价格提供更高的性能。
表2提供了StrongIRFET™ 30V和StrongIRET™ 2 30V之间的数据表值的比较。值得注意的是,数据表中提供的电气参数值通常由不同供应商在不同的测试条件下指定,因此无法进行公平比较。


表2:StrongIRFET™ 30V和StrongIRFET2 30V的数据表比较

StrongIRFET™ 2在30V电压下的影响和优势

 
StrongIRFET™ 2系列应用广泛,关键用例包括同步降压转换器和全桥转换器。


图4:StrongIRFETTM 2 30V的用例示例

以全桥转换器为例,它通常用于UPS系统等SMPS设置中,该应用在硬开关条件下以较低的开关频率运行。在这种情况下,部署最新的StrongIRFET™ 2 30V的优势是显而易见的。
新一代产品超越了前代产品,提供了卓越的热管理,即增强的技术性能和更高的雪崩耐久性。此外,较低RDS(on)值的引入显著提高了系统效率,从而进一步改善了热行为并降低了功耗。


图5:全桥转换器应用中的StrongIRFETTM 2性能

在同步降压拓扑中使用StrongIRFET™ 2 30V可产生类似的结果。

图6:同步降压转换器应用中的StrongIRFET™ 2性能

StrongIRFET™ 2提供了与上一代产品相比的直接替换,只需要最小的电路修改甚至不需要电路修改。这确保了用户友好的操作和鲁棒性,同时提高了性价比。

英飞凌是可靠的供应合作伙伴

为应对大众市场的动态需求,英飞凌特别关注为StrongIRFET™ 2系列创建可靠灵活的供应链。这满足了客户在快节奏环境中不断变化的需求,确保了产品的易得性,这是通过多个分销合作伙伴的广泛可用性和较短的交付周期来实现的。此外,英飞凌保持StrongIRFET™ 2的最高制造标准,简化产品服务,实现可靠的交付和供应安全。这种对质量的承诺确保了客户可以信赖英飞凌的StrongIRFET™ 2产品。

结论

当今的应用规模正在缩小,要求电力电子系统变得更小、更高效。此外,大众市场不仅需要良好的产品性能,还需要供应安全和有竞争力的价格。
凭借30V的StrongIRFET™ 新产品组合,英飞凌通过提供具有卓越性价比和高鲁棒性的产品,以已知的英飞凌质量应对所有这些挑战,在为未来应用提供动力方面处于领先地位。
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