Le blog de l'entreprise Transistor MOSFET de puissance à canal N CoolMOS™ haute efficacité Infineon IPW60R180P7

Infineon IPW60R180P7 MOSFET de puissance N-Channel CoolMOS™ haute efficacité

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd., en tant que distributeur de composants électroniques de renommée mondiale, fournit le transistor MOSFET de puissance haute performance Infineon IPW60R180P7 depuis longtemps. Ce IPW60R180P7 MOSFET de puissance à canal N, doté de la technologie CoolMOS™, se distingue par son efficacité énergétique exceptionnelle, sa faible résistance à l'état passant et sa grande fiabilité, ce qui en fait un choix idéal pour la conversion de puissance, les entraînements de moteurs industriels et les nouvelles applications énergétiques.

IPW60R180P7 Aperçu du produit et avantages techniques

L'IPW60R180P7 est un produit représentatif de la série CoolMOS™ P7. En tant que MOSFET de puissance à mode d'amélioration à canal N, il utilise la technologie Super Junction avancée d'Infineon pour atteindre des mesures de performance de pointe dans la plage de tension de 600 V. Le dispositif IPW60R180P7 est particulièrement adapté aux alimentations à découpage et aux applications de conversion de puissance nécessitant un rendement élevé et une densité de puissance élevée.

Principaux paramètres électriques de l'IPW60R180P7:

Tension nominale : 600 V - Fournit une marge de sécurité suffisante pour les applications électroniques industrielles et automobiles

Courant de drain continu : 18 A (Tc=25°C) - Répond aux exigences des applications de moyenne puissance

Résistance à l'état passant (RDS(on)) : Valeur typique 180 mΩ (VGS=10V) - Réduit considérablement les pertes par conduction

Charge de grille (Qg) : Valeur typique 28 nC - Permet une commutation rapide et réduit les pertes de commutation

Type de boîtier : TO-247 - Excellente performance thermique, facile à installer et à utiliser

Les innovations technologiques de l'IPW60R180P7 série CoolMOS™ P7 se reflètent principalement dans trois aspects : Premièrement, en optimisant la structure des cellules et la technologie des procédés, le produit de la résistance à l'état passant et de la surface de la puce (FOM) a été encore réduit ; Deuxièmement, l'amélioration des caractéristiques de la diode de corps réduit la charge de récupération inverse (Qrr), réduisant ainsi les pertes de commutation dans les applications à commutation dure ; Enfin, une capacité d'avalanche améliorée et une robustesse aux courts-circuits améliorent la fiabilité du système.

Par rapport à la génération précédente, l'IPW60R180P7 réalise une réduction d'environ 15 % de la résistance à l'état passant et une réduction de 20 % des pertes de commutation dans la même taille de boîtier, ce qui le rend particulièrement remarquable dans les applications à haute fréquence telles que les convertisseurs résonnants LLC, les circuits PFC et les entraînements de moteurs. Ses caractéristiques de commande de grille optimisées permettent également une compatibilité transparente avec divers circuits intégrés de contrôleur, simplifiant la conception du système.

Domaines d'application de l'IPW60R180P7

Alimentations à découpage (SMPS)

Alimentations de serveurs/télécommunications : Utilisées dans les étages PFC frontaux AC-DC et les étages de conversion DC-DC

Alimentations de pilotes de LED : En particulier pour les applications d'éclairage et d'affichage à LED haute puissance

Alimentations industrielles : Y compris les équipements de soudage, les alimentations de systèmes PLC, etc.

Nouvelles énergies et électronique de puissance

Onduleurs photovoltaïques : utilisés comme dispositifs de commutation dans l'étape de conversion DC-AC

Bornes de recharge de véhicules électriques : en particulier pour les chargeurs embarqués (OBC) dans la plage de 7 kW à 22 kW

Systèmes de stockage d'énergie (ESS) : commutateurs de puissance dans les systèmes de gestion de batterie

Entraînements de moteurs industriels

Variateurs de fréquence : utilisés dans la section onduleur pour piloter les moteurs AC

Servocommandes : étages de puissance dans les systèmes de contrôle de mouvement de précision

Outils électriques : circuits d'entraînement de moteurs sans balais

Électronique grand public

Équipement audio haut de gamme : Étage de sortie des amplificateurs audio de classe D

Adaptateurs haute puissance : Tels que les alimentations d'ordinateurs portables et de consoles de jeux

Appareils électroménagers : Contrôle moteur pour les climatiseurs à fréquence variable, les machines à laver, etc.

Lors de l'utilisation de l'IPW60R180P7 dans la conception de circuits réels, plusieurs points clés doivent être notés : Premièrement, le circuit de commande de grille doit fournir un courant de commande suffisant (généralement 2 à 4 A en crête) pour assurer une commutation rapide ; Deuxièmement, en raison des caractéristiques haute fréquence du dispositif, la disposition du PCB doit tenir compte de la réduction de l'inductance parasite, en particulier dans la boucle de puissance et la boucle de grille ; Enfin, dans les applications haute tension, une distance de fuite et un dégagement électrique suffisants doivent être assurés pour éviter les décharges d'arc.

Caractéristiques techniques de la série IPW60R180P7 CoolMOS™ P7 :

Structure Super Junction : En disposant alternativement des colonnes de type P et de type N, elle réduit considérablement la résistance à l'état passant tout en maintenant une haute tension de blocage, brisant les limites du silicium des MOSFET traditionnels

Diode de corps optimisée : Réduit la charge de récupération inverse (Qrr) et le temps de récupération inverse (trr), ce qui la rend particulièrement adaptée aux applications de commutation dure et de redressement synchrone.

Capacité dv/dt améliorée : Améliore la fiabilité du dispositif dans des conditions de commutation à grande vitesse et réduit le risque de déclenchement intempestif.

Stabilité thermique : Le coefficient de température de la résistance à l'état passant est optimisé pour maintenir de bonnes performances dans des conditions de fonctionnement à haute température.

Par rapport aux MOSFET 600 V similaires sur le marché, l'IPW60R180P7 excelle dans l'équilibre des performances. Par rapport aux MOSFET planaires traditionnels, sa résistance à l'état passant est réduite de plus de 50 % ; Par rapport aux MOSFET super-jonction précédents, ses pertes de commutation sont améliorées d'environ 30 % ; et par rapport aux dispositifs à large bande interdite tels que le GaN, il offre des avantages clairs en termes de rentabilité et de facilité de commande, ce qui le rend particulièrement adapté aux applications à volume élevé et sensibles aux coûts.

Questions fréquemment posées :

Q : L'IPW60R180P7 convient-il aux applications de commutation à haute fréquence (>200 kHz) ?

R : Oui, grâce à sa faible charge de grille et à sa structure interne optimisée, ce dispositif est très adapté aux applications à haute fréquence. Cependant, il convient de noter qu'à mesure que la fréquence augmente, la proportion de pertes de commutation augmente également, il est donc nécessaire d'optimiser les conditions de commande et la conception thermique.

Q : Comment la fiabilité de l'IPW60R180P7 peut-elle être améliorée dans les applications d'entraînement de moteurs ?

R : Recommandations : 1) Utilisez une coupure de tension négative (-5 V à -10 V) pour éviter une mise en marche involontaire causée par l'effet Miller ; 2) Ajoutez un circuit tampon RC pour supprimer les pics de tension ; 3) Surveillez la température du boîtier pour éviter la surchauffe.

Q : Comment les problèmes de sensibilité électrostatique de l'IPW60R180P7 doivent-ils être traités ?

R : Ce MOSFET est un dispositif sensible aux décharges électrostatiques. Lors de sa manipulation, portez un bracelet antistatique, utilisez un établi antistatique et stockez-le et transportez-le à l'aide d'un emballage antistatique.