onsemi FGH40T120SMD系列IGBT:高效能開關的理想之選
在電子工程領域,絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)是功率電子設備中至關重要的元件,廣泛應用于各種硬開關應用場景。今天,我們就來深入了解一下安森美(onsemi)推出的FGH40T120SMD、FGH40T120SMD - F155這兩款1200V、40A的場截止溝槽IGBT。
文件下載:FGH40T120SMD-D.PDF
產品概述
安森美采用創(chuàng)新的場截止溝槽IGBT技術,為太陽能逆變器、UPS、電焊機和PFC等硬開關應用提供了最佳性能解決方案。這一系列IGBT具有多種特性,能滿足不同應用場景的需求。
產品特性
封裝形式
采用TO - 247 - 3LD封裝,具體有CASE 340CK和CASE 340CH兩種類型。這種封裝形式在散熱和安裝方面具有一定優(yōu)勢,方便工程師進行電路板布局。
先進技術
運用FS溝槽技術,具有正溫度系數(shù),這使得IGBT在不同溫度環(huán)境下能保持穩(wěn)定的性能,避免因溫度變化導致的性能波動。
高速開關
具備高速開關特性,能夠快速響應控制信號,減少開關損耗,提高系統(tǒng)效率。
低飽和電壓
在(I{C}=40 A)時,(V{CE(sat)} = 1.8 V),低飽和電壓意味著在導通狀態(tài)下功率損耗較低,能有效降低系統(tǒng)發(fā)熱,提高能源利用效率。
高輸入阻抗
高輸入阻抗可以減少驅動電路的功率損耗,降低對驅動電路的要求,簡化設計過程。
環(huán)保特性
這些器件為無鉛產品,符合RoHS標準,響應了環(huán)保要求,同時也滿足了市場對綠色電子產品的需求。
標記與訂購信息
產品標記包含了特定的信息,如安森美標志、組裝工廠代碼、日期代碼、批次代碼和特定設備代碼等。訂購信息可在數(shù)據(jù)手冊第2頁的封裝尺寸部分查看詳細內容。
絕對最大額定值
| 在使用IGBT時,必須嚴格遵守絕對最大額定值,以確保器件的安全和可靠性。以下是一些關鍵參數(shù): | 參數(shù) | 符號 | 額定值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|
| 集電極 - 發(fā)射極電壓 | (V_{CES}) | 1200 | V | |
| 柵極 - 發(fā)射極電壓 | (V_{GES}) | ±25 | V | |
| 瞬態(tài)柵極 - 發(fā)射極電壓 | ±30 | V | ||
| 集電極電流((T_{C}=25^{circ}C)) | (I_{C}) | 80 | A | |
| 集電極電流((T_{C}=100^{circ}C)) | 40 | A | ||
| 鉗位電感負載電流((T_{C}=25^{circ}C)) | (I_{LM}) | 160 | A | |
| 脈沖集電極電流 | (I_{CM}) | 160 | A | |
| 二極管連續(xù)正向電流((T_{C}=25^{circ}C)) | (I_{F}) | 80 | A | |
| 二極管連續(xù)正向電流((T_{C}=100^{circ}C)) | 40 | A | ||
| 二極管最大正向電流 | (I_{FM}) | 240 | A | |
| 最大功耗((T_{C}=25^{circ}C)) | (P_{D}) | 555 | W | |
| 最大功耗((T_{C}=100^{circ}C)) | 277 | W | ||
| 工作結溫 | (T_{J}) | -55 to +175 | °C | |
| 儲存溫度范圍 | (T_{stg}) | -55 to +175 | °C | |
| 焊接用最大引腳溫度(距外殼1/8”,5秒) | (T_{L}) | 300 | °C |
超過這些額定值可能會損壞器件,影響其功能和可靠性。
熱特性
| 熱特性對于IGBT的性能和壽命至關重要。以下是相關參數(shù): | 參數(shù) | 符號 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|
| IGBT結 - 殼熱阻 | (R_{JC(IGBT)}) | - | 0.27 | °C/W | |
| 二極管結 - 殼熱阻 | (R_{JC(Diode)}) | 0.89 | - | °C/W | |
| 結 - 環(huán)境熱阻 | (R_{JA}) | - | 40 | °C/W |
了解這些熱阻參數(shù),有助于工程師合理設計散熱系統(tǒng),確保IGBT在正常溫度范圍內工作。
電氣特性
IGBT電氣特性
- 關斷特性:包括集電極 - 發(fā)射極擊穿電壓、集電極截止電流和柵極 - 發(fā)射極泄漏電流等參數(shù),這些參數(shù)反映了IGBT在關斷狀態(tài)下的性能。
- 導通特性:如柵極 - 發(fā)射極閾值電壓和集電極 - 發(fā)射極飽和電壓,這些參數(shù)影響IGBT在導通狀態(tài)下的功耗和性能。
- 動態(tài)特性:涵蓋輸入電容、輸出電容、反向傳輸電容、開關延遲時間、上升時間、下降時間和開關損耗等參數(shù),這些參數(shù)對于評估IGBT的開關速度和效率至關重要。
二極管電氣特性
主要包括二極管正向電壓、反向恢復時間、峰值反向恢復電流和反向恢復電荷等參數(shù),這些參數(shù)影響二極管在電路中的性能和可靠性。
典型性能特性
數(shù)據(jù)手冊中提供了一系列典型性能特性曲線,如輸出特性、飽和電壓特性、電容特性、開關特性等。這些曲線可以幫助工程師更好地了解IGBT在不同工作條件下的性能表現(xiàn),從而優(yōu)化電路設計。
機械封裝尺寸
詳細給出了TO - 247 - 3LD CASE 340CH和TO - 247 - 3LD SHORT LEAD CASE 340CK兩種封裝的尺寸信息,包括各個尺寸的最小值、標稱值和最大值。工程師在進行電路板設計時,需要根據(jù)這些尺寸信息合理安排IGBT的安裝位置。
總結
安森美FGH40T120SMD系列IGBT憑借其先進的技術、優(yōu)異的性能和環(huán)保特性,為硬開關應用提供了可靠的解決方案。在實際設計中,工程師需要根據(jù)具體的應用需求,結合產品的各項特性和參數(shù),合理選擇和使用IGBT,以確保系統(tǒng)的性能和可靠性。你在使用IGBT的過程中遇到過哪些問題呢?歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。
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