Blog de la compañía Transistor MOSFET de potencia de 3 canales N de OptiMOSTM 200V de Infineon BSC500N20NS3G

InfineónSe aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.Transistor MOSFET de potencia de 3 canales N de 200 V OptiMOSTM

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd., también conocida como Shenzhen Mingjiada Electronics Co.,Como proveedor líder en la industria de componentes electrónicos, ha estado constantemente almacenando y suministrando los componentes de alto rendimiento de Infineon.Se aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.Transistores MOSFET de potencia de 3 canales N de 200 V OptiMOSTM.

¢Resumen general del producto y características principales

ElSe aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.El transistor OptiMOSTM MOSFET de 200 V es una tecnología de referencia de última generación, ideal para la rectificación síncrona en sistemas de 48 V, convertidores CC-DC, fuentes de alimentación ininterrumpidas (UPS),con una capacidad de transmisión superior a 300 W.

En cuanto a los parámetros eléctricos centrales, elSe aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.Cuenta con un voltaje de ruptura de la fuente de drenaje de 200V (Vdss) y una capacidad de corriente de drenaje continua (Id) de 24A, posicionándolo como un producto de grado de voltaje medio a alto dentro de la categoría MOSFET de potencia.Su resistencia de encendido (RDS(on)) es tan baja como 42mΩ (típica), lo que permite un excelente rendimiento en términos de pérdidas de conducción. El dispositivo soporta un voltaje puerta-fuente (Vgs) de ± 20 V, con un voltaje umbral puerta (Vgs(th)) de 2 V,que lo hace adecuado para varios diseños de circuitos de accionamientoEn términos de rendimiento de conmutación, este MOSFET presenta una carga de puerta (Qg) de 20 nC y una carga de drenaje de puerta (Qgd) extremadamente baja, combinada con un tiempo de caída de solo 7 ns y un tiempo de aumento de 5 ns,garantizar un rendimiento de conmutación eficiente.

Desde el punto de vista del rendimiento térmico, elSe aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.Tiene una disipación de potencia (Pd) de hasta 96 W y un amplio rango de temperaturas de funcionamiento (-55 °C a +150 °C), por lo que es adecuado para aplicaciones en diversas condiciones ambientales.El paquete TDSON-8 (también conocido como PG-TDSON-8) utilizado en el dispositivo es de tamaño compacto (5.9 mm × 5.15 mm × 1.27 mm), no sólo ahorrando espacio en los PCB sino también optimizando el rendimiento térmico.ofreciendo múltiples opciones de embalaje como Cut Tape, MouseReel y Reel para satisfacer las necesidades de diferentes escalas de producción.

Las principales ventajas de la tecnología OptiMOSTM 3 de Infineon se demuestran plenamente en elSe aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.:

RDS líder en la industria: alcanza una resistencia de encendido extremadamente baja a través de una estructura optimizada de la puerta de la zanja

Qg y Qgd más bajos: Reduce las pérdidas de accionamiento y mejora el potencial de frecuencia de conmutación

FOM (Figure of Merit) global mejor de su clase: una métrica de rendimiento que evalúa de manera exhaustiva las pérdidas de conducción y de conmutación

Conforme a la Directiva RoHS y libre de halógenos: Cumple los requisitos medioambientales, con clasificación de sensibilidad a la humedad de nivel 1 MSL

“Especificaciones”

Polaridad del transistor: canal N

Número de canales: 1 canal

Vds - Tensión de ruptura de la fuente de drenaje: 200 V

Id - Corriente de escape continua: 24 A

Rds encendido - Resistencia de la fuente de drenaje: 42 mΩ

Vgs - Tensión de la fuente de la puerta: -20 V, +20 V

Vgs th - tensión de umbral de la fuente de la puerta: 2 V

Qg - Carga de la puerta: 20 nC

Temperatura mínima de funcionamiento: -55°C

Temperatura máxima de funcionamiento: +150°C

Pd - disipación de energía: 96 W

Modo de canal: Modo de mejora

Configuración: canal único

Tiempo de caída: 7 ns

Transconductividad hacia adelante - Valor mínimo: 19 S

Alturas: 1,27 mm

Duración: 5,9 mm

Tipo de producto: MOSFET

Tiempo de elevación: 5 ns

Tiempo de retraso típico de apagado: 28 ns

Tiempo de retraso típico de encendido: 14 ns

Ancho: 5,15 mm

Peso unitario: 120,300 mg

“Ventajas técnicas y análisis de rendimiento”

La baja resistencia y la alta eficiencia son las características técnicas más destacadas de laSe aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.. La RDS ((on) típica de este dispositivo a temperatura ambiente de 25°C es de sólo 42 mΩ, que es líder en la clase de voltaje de 200V de los MOSFET.,Por ejemplo, a una corriente nominal de 24 A, la pérdida de conducción es sólo P = I2 × R = 242 × 0,042 ≈ 24,2 W,que es 15-20% inferior a la de productos competitivos comparablesEsta alta eficiencia hace que el BSC500N20NS3G sea particularmente adecuado para aplicaciones en modo de funcionamiento continuo, como motores y sistemas de conversión de potencia.

En términos de rendimiento de conmutación, elSe aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.muestra unas características dinámicas excepcionales, con una carga total de la puerta (Qg) de 20nC y una carga de drenaje de la puerta (Qgd) extremadamente baja,El dispositivo logra transiciones rápidas de conmutación con un tiempo de ascenso de sólo 5ns y un tiempo de caída de 7ns.Las velocidades de conmutación rápidas reducen significativamente las pérdidas de conmutación, especialmente en aplicaciones de alta frecuencia.y el retraso de desactivación (td(off)) es de 28 nsEstos parámetros en conjunto aseguran que el dispositivo puede mantener un funcionamiento eficiente incluso a frecuencias de conmutación tan altas como varios cientos de kHz.Para ingenieros que diseñan rectificación síncrona o convertidores de alta frecuencia CC-CC, estas características permiten utilizar componentes magnéticos más pequeños y condensadores de filtros, reduciendo así el tamaño y el coste del sistema.

La capacidad de gestión térmica es otra ventaja clave de laSe aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.El dispositivo utiliza un paquete TDSON-8 optimizado con excelentes vías de conducción térmica.utilizando las capas de cobre del PCB como disipador de calor para una disipación de calor eficienteEn las aplicaciones prácticas, este diseño de embalaje reduce significativamente la resistencia térmica de unión al ambiente (RθJA),que permite al dispositivo funcionar a temperaturas ambientales más altas o manejar corrientes más altasCombinado con un amplio rango de temperaturas de funcionamiento de -55°C a +150°C,el BSC500N20NS3G es ideal para aplicaciones ambientales adversas como equipos de automatización industrial y sistemas electrónicos de automóviles.

¢Escenarios de aplicación típicos

El BSC500N20NS3G, con sus excelentes características eléctricas y confiabilidad, ha encontrado una amplia aplicación en numerosos campos de la electrónica de potencia.Desde las fuentes de alimentación industrial hasta los sistemas automotrices, desde equipos de comunicación hasta productos electrónicos de consumo, este MOSFET OptiMOSTM de 3 voltios de potencia ofrece soluciones eficientes.

Las aplicaciones de rectificación síncrona son el área de aplicación principal para elSe aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.En las modernas fuentes de alimentación por conmutación (SMPS), en particular los adaptadores de alimentación CA-CC y las fuentes de alimentación de servidores, la tecnología de rectificación síncrona ha reemplazado la rectificación tradicional de diodos Schottky.Mejora significativa de la eficienciaLas características de baja resistencia de encendido (42mΩ) y de diodo de cuerpo rápido del BSC500N20NS3G lo convierten en una opción ideal para rectificación síncrona secundaria.este MOSFET se puede utilizar junto con los circuitos integrados de control como el UCC24612 para lograr más del 92% de eficiencia general en una fuente de alimentación de salida de 12V/20APara los diseños de fuente de alimentación de alta densidad, el valor de la corriente eléctrica de alta densidad se calcula en función de la densidad de la corriente eléctrica.pueden utilizarse en paralelo varios dispositivos BSC500N20NS3G para satisfacer los requisitos de alta corriente manteniendo un bajo aumento de temperatura.

El control del motor en sistemas de 48V-110V es otro área de aplicación clave.Se aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.Su voltaje nominal de 200 V proporciona un amplio margen de voltaje para sistemas de 48 V y sus características de conmutación rápida admiten altas frecuencias PWM (normalmente 50-100 kHz),permitiendo un control del motor más suave y una ondulación de par menorEn un controlador de motor sin escobillas de tres fases típico, seis dispositivos BSC500N20NS3G forman un inversor de puente completo, que, cuando se combina con controladores de puerta como el IR2106S, puede conducir cargas de motor de hasta 2 kW.La baja característica Qg del MOSFET también permite el suministro de energía utilizando un circuito de arranque simple, simplificando el diseño de la fuente de alimentación aislada.

En el ámbito de los convertidores aislados de CC a CC, laSe aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.Estos convertidores se utilizan ampliamente en equipos de telecomunicaciones, sistemas de control industrial y dispositivos médicos, proporcionando aislamiento eléctrico entre entrada y salida.En las topologías de convertidores de resonancia LLC, el diodo de cuerpo rápido del BSC500N20NS3G y las características de baja capacitancia de salida (Coss) reducen significativamente las pérdidas de conmutación, lo que permite que el convertidor funcione a altas frecuencias de 200-400 kHz,reduciendo así significativamente el tamaño de los transformadores y los componentes del filtroPara módulos DC-DC aislados de potencia media que van desde 100 a 300W, el uso de este MOSFET logra una eficiencia máxima superior al 94%, cumpliendo con los requisitos del estándar 80Plus Titanio.

Los sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS) también se benefician del alto rendimiento de laSe aplicará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.La etapa del inversor de los sistemas UPS en línea requiere interruptores de energía eficientes y confiables para garantizar el suministro de energía AC limpia a cargas críticas durante los cortes de red.El BSC500N20NS3G se utiliza en el brazo puente del inversor de los sistemas UPS de 1-3kVA, con su voltaje nominal de 200V suficiente para manejar una salida CA de 170Vpk, mientras que su baja resistencia reduce la pérdida de energía durante la descarga de la batería, extendiendo el tiempo de respaldo.Comparado con las soluciones IGBT tradicionales, los inversores UPS que utilizan el BSC500N20NS3G logran una mejora de la eficiencia del 2-3% al tiempo que reducen los requisitos de gestión térmica.

Otras aplicaciones incluyen:

Balastos electrónicos de lámparas HID: utiliza características de conmutación rápida para el accionamiento de alta frecuencia, eliminando el parpadeo visible

Amplificadores de audio de clase D: admite altas frecuencias PWM, reduciendo el THD y mejorando la calidad de audio

Fuentes de alimentación de iluminación LED: Se utilizan en circuitos de accionamiento de corriente constante para mejorar la eficiencia energética y la fiabilidad

Controladores de bicicletas eléctricas: Proporciona una conversión de energía eficiente en sistemas de 48 V, extendiendo el tiempo de funcionamiento de la batería