NCEP15T14 - برگه مشخصات فنی MOSFET قدرتی سوپرترنچ کانال N

NCEP15T14 یک MOSFET قدرت N-کانال Super Trench با ولتاژ 150 V و جریان 140 A است که برای سوئیچینگ با فرکانس بالا و رکتیفیکاسیون هم‌زمان بهینه شده است. این قطعه مقاومت بسیار پایین در حالت روشن را با شارژ گیت رقابتی ترکیب می‌کند تا هم تلفات هدایتی و هم تلفات سوئیچینگ را به حداقل برساند، و برای عملکرد در دمای اتصال تا 175 °C واجد شرایط است.

شماتیک MOSFET کانال N

علامت‌گذاری بسته NCEP15T14

ویژگی‌های کلیدی

ولتاژ / جریان:وی_دی‌اس= 150 V، I_د= 140 A (25 °C)
ر_{D-S (در حالت روشن)}:5.6 mΩ (معمولی)، 6.2 mΩ (حداکثر) در V_جی‌اس= 10 V, I_دی= 70 A
بار گیت × R_{درین-سورس (حالت روشن)}:شاخص عملکرد عالی برای کلیدزنی سریع
محل اتصال عملیاتی:تا 175 °C
100% UIS و ΔV_دی‌اسامتحان‌شده
پ.ن:320 W (در T_سیبرابر با 25 °C)
بسته:TO-220-3L، آبکاری پایه‌ها بدون سرب

کاربردهای متداول

مبدل‌های DC/DC فرکانس بالا
مراحل یکسوسازی همزمان

حداکثر مقادیر مطلق(T_سی= 25 °C مگر اینکه ذکر شده باشد)

پارامتر	نماد	محدودیت	واحد
ولتاژ بین درین و سورس	وی_دی‌اس	150	وی
ولتاژ گیت-سورس	وی_جی‌اس	±20	وی
جریان پیوسته درین (25 °C)	من_د	140	یک
جریان پیوسته درین (100 °C)	من_{D(100 °C)}	100	یک
جریان پالسی درین	من_{پیام مستقیم}	440	یک
تلفات توان	پ_دی	320	دبلیو
ضریب کاهش	-	2.1	وات بر درجه سانتی‌گراد
انرژی آوالانچ تک‌پالس	ای_{به‌عنوان}	۱۲۹۶	mJ
محدوده دمایی عملکرد، دمای اتصال و ذخیره‌سازی	ت_جی، ت_{پوند استرلینگ}	-55 تا 175	درجهٔ سانتی‌گراد

ویژگی‌های حرارتی

پارامتر	نماد	معمولی / حداکثر	واحد
مقاومت حرارتی بین پیوند و بدنه	ر_θJC	0.47	°C/W

مشخصات الکتریکی(T_سی= 25 °C مگر اینکه ذکر شده باشد)

ویژگی‌های خاموش

پارامتر	نماد	شرایط آزمون	حداقل	نوع	حداکثر	واحد
ولتاژ شکست بین درین و سورس	بی‌وی_{دی‌اس‌اس}	وی_جی‌اس=0 V، I_دی=۲۵۰ میکروآمپر	۱۵۰	-	-	وی
جریان درین در ولتاژ گیت صفر	من_{دی‌اس‌اس}	وی_دی‌اس=150 V, V_جی‌اس=0 V	-	-	۱	میکروآمپر
نشت بین گیت و بدنه	من_{جی‌اس‌اس}	وی_جی‌اس=±20 V، V_دی‌اس=0 V	-	-	±100	nA

دربارهٔ ویژگی‌ها

پارامتر	نماد	شرایط آزمون	حداقل	نوع	حداکثر	واحد
ولتاژ آستانه گیت	وی_GS(th)	وی_دی‌اس=V_جی‌اس، من_دبرابر با 250 میکروآمپر	2.0	3.0	۴٫۰	وی
مقاومت در حالت روشن درین-سورس	ر_{درین–سورس (در حالت روشن)}	وی_جی‌اس=10 V، I_دی=70 A	-	5.6	6.2	میلی‌اهم
ترانسکانداکتانس رو به جلو	جی_{فایل‌سیستم}	وی_دی‌اس=10 V، I_دی=70 A	70	-	-	اس

ویژگی‌های دینامیکی

پارامتر	نماد	شرایط آزمایش	نوع	واحد
ظرفیت ورودی	سی_{ایستگاه فضایی بین‌المللی}	وی_دی‌اس=75 V، V_جی‌اس=0، f=1 MHz	5900	pF
ظرفیت خازنی خروجی	سی_{نرم‌افزار متن‌باز}	مثل بالا	690	پیکوفاراد
ظرفیت انتقال معکوس	سی_{آراس‌اس}	همانند بالا	۷	پیکوفاراد

عملکرد سوئیچینگ

پارامتر	نماد	شرایط آزمون	Typ	واحد
تأخیر روشن شدن	ت_d(روشن)	وی_DD=75 V، I_دی=70 A، V_جی‌اس=10 V، R_جی=4.7 Ω	۲۶	نانوثانیه‌ها
زمان صعود	ت_ر	مانند بالا	36	نانوثانیه
تأخیر خاموش شدن	ت_{d(خاموش)}	مشابه بالا	۴۷	نانوثانیه
زمان پاییز	ت_ف	مانند بالا	15	نانوثانیه
کل بار گیت	کیو_گ	وی_دی‌اس=75 V، I_دی=70 آمپر، ولت_جی‌اس=10 ولت	80	nC
بار گیت-به-سورس	کیو_جی‌اس	مشابه بالا	۳۲	nC
شارژ گیت-درین	کیو_{جی دی}	مانند بالا	13	nC

مشخصات دیود بدنه

پارامتر	نماد	شرایط آزمون	نوع	مکس	واحد
ولتاژ رو به جلو دیود	وی_اس‌دی	وی_جی‌اس=0، من_اف=من_س	-	1.2	و
جریان رو به جلو دیود	من_اس	-	-	140	یک
زمان بازیابی معکوس	ت_rr	ت_جی=25 °C، من_اف=من_اس, مشتق جریان نسبت به زمان = 100 آمپر بر میکروثانیه	140	-	نانوثانیه
بار بازیابی معکوس	کیو_{آر آر}	مشابه بالا	498	-	نانوکولن

یادداشت‌ها:(1) مقدار مجاز تکراری توسط حداکثر دمای پیوند محدود شده است. (2) مونتاژ سطحی روی FR-4، t ≤ 10 s. (3) آزمون پالسی: PW ≤ 300 µs، ضریب وظیفه ≤ 2%. (4) توسط طراحی تضمین شده است. (5) E_{به‌عنوان}در T_جی=25 °C، V_دی‌دی=50 V، V_جی=10 ولت، L=0.5 میلی‌هانری، R_جیبرابر با 25 Ω.

مدارهای آزمایشی

مدار آزمون انرژی آوالانچ تک‌پالس (EAS)
شارژ گیت (Q_گ) مدار آزمایشی
مدار آزمون زمان کلیدزنی

مشخصات الکتریکی و حرارتی معمول

شکل‌های زیر (در نقاط کاری نماینده) رفتار دستگاه را نشان می‌دهند:

شکل 1: ویژگی‌های خروجی (I_ددر برابر V_دی‌اس)
شکل 2: مشخصه‌های انتقال (I_ددر برابر V_جی‌اس)
شکل 3: R_{درین-سورس (روشن)}مقابل من_دی
شکل 4: R نرمال‌شده_{مقاومت درین-سورس در حالت روشن}در برابر دمای اتصال
شکل 5: شارژ گیت (Q_گ)
شکل 6: مشخصه‌های رو به جلو دیود بدنه
شکل 7: ظرفیت‌های خازنی بر حسب V_دی‌اس(C_{ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS)}، C_oss، C_{آراس‌اس})
شکل 8: ناحیهٔ عملکرد ایمن (SOA)
شکل 9: کاهش توان نسبت به T_ج
شکل 10: کاهش جریان نسبت به دما_جی
شکل 11: امپدانس حرارتی گذرای بیشینه نرمال‌شده

اطلاعات پکیج - TO-220-3L

ابعاد مکانیکی برای ردپای PCB و یکپارچه‌سازی مکانیکی ارائه شده‌اند.

نماد	ابعاد بر حسب میلی‌متر		ابعاد به اینچ
نماد	حداقل	مکس	حداقل	حداکثر
ای	4.400	4.600	0.173	0.181
A1	2.250	2.550	0.089	0.100
ب	0.710	0.910	0.028	0.036
b1	1.170	1.370	0.046	0.054
سی	0.330	0.650	۰٫۰۱۳	0.026
c1	1.200	۱٫۴۰۰	0.047	0.055
د	9.910	10.250	0.390	0.404
ای	۸٫۹۵۰	9.750	0.352	0.384
E1	12.650	12.950	0.498	0.510
ای	2.540 (معمولی)		0.100 (معمولی)
e1	4.980	5.180	0.196	0.204
اف	2.650	2.950	0.104	0.116
اچ	7.900	8.100	0.311	0.319
اچ	0.000	0.300	0.000	۰٫۰۱۲
ل	12.900	13.400	0.508	۰٫۵۲۸
L1	2.850	3.250	0.112	0.128
وی	7.500 (مرجع)		0.295 (مرجع)
Φ (سوراخ Ø)	3.400	3.800	0.134	0.150

نکات طراحی و استفاده

به ناحیهٔ عملکرد ایمن (SOA) در عملکرد پالسی و محدودیت‌های حرارتی توجه کنید.
برای کمترین تلفات، گیت را با 10-12 V ران کنید و اندوکتانس حلقه‌ها را کوچک نگه دارید تا تنش ناشی از سوئیچینگ کاهش یابد.
برای دستیابی به اتلاف توان مشخص‌شده 320 W، نیاز به هیت‌سینک است (T_سی=25 °C).
بازیابی دیود بدنه (t_rr≈140 ns) باید در طراحی‌های کموتاسیون سخت در نظر گرفته شود.

اطلاعیه‌های حقوقی و قابلیت اطمینان

برای استفاده در سیستم‌های پشتیبانی حیات یا سایر کاربردهای با قابلیت اطمینان فوق‌العاده بالا در نظر گرفته نشده است. مشخصات دستگاه برای قطعه به‌صورت جداگانه اعمال می‌شود؛ عملکرد را در سامانهٔ نهایی بررسی و تأیید کنید. اطلاعات ممکن است بدون اطلاع قبلی تغییر کنند.