Infineon IPW60R180P7 Transistor MOSFET de potencia de canal N CoolMOS™ de alta eficiencia
Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd., como distribuidor de renombre mundial de componentes electrónicos, ha estado suministrando el transistor MOSFET de potencia de alto rendimiento Infineon IPW60R180P7 durante un período prolongado. Este IPW60R180P7 MOSFET de potencia de canal N, que presenta la tecnología CoolMOS™, destaca por su excepcional eficiencia energética, baja resistencia en estado activo y alta fiabilidad, lo que lo convierte en una opción ideal para la conversión de energía, los accionamientos de motores industriales y las nuevas aplicaciones energéticas.
IPW60R180P7 Descripción general del producto y ventajas técnicas
El IPW60R180P7 es un producto representativo de la serie CoolMOS™ P7. Como MOSFET de potencia de modo de mejora de canal N, emplea la avanzada tecnología Super Junction de Infineon para lograr métricas de rendimiento líderes en la industria con una clasificación de voltaje de 600V. El dispositivo IPW60R180P7 es particularmente adecuado para fuentes de alimentación conmutadas y aplicaciones de conversión de energía que requieren alta eficiencia y alta densidad de potencia.
Parámetros eléctricos clave del IPW60R180P7:
Tensión nominal: 600V - Proporciona un margen de seguridad suficiente para aplicaciones de electrónica industrial y automotriz
Corriente de drenaje continua: 18A (Tc=25°C) - Cumple con los requisitos de aplicaciones de potencia media
Resistencia en estado activo (RDS(on)): Valor típico 180mΩ (VGS=10V) - Reduce significativamente las pérdidas por conducción
Carga de puerta (Qg): Valor típico 28nC - Permite una conmutación rápida y reduce las pérdidas por conmutación
Tipo de paquete: TO-247 - Excelente rendimiento térmico, fácil de instalar y usar
Las innovaciones tecnológicas del IPW60R180P7 de la serie CoolMOS™ P7 se reflejan principalmente en tres aspectos: Primero, al optimizar la estructura de la celda y la tecnología de proceso, se ha reducido aún más el producto de la resistencia en estado activo y el área del chip (FOM); Segundo, las características mejoradas del diodo de cuerpo reducen la carga de recuperación inversa (Qrr), lo que reduce las pérdidas por conmutación en aplicaciones de conmutación dura; Finalmente, la capacidad mejorada de resistencia a avalanchas y la robustez contra cortocircuitos mejoran la fiabilidad del sistema.
En comparación con la generación anterior, el IPW60R180P7 logra una reducción de aproximadamente el 15% en la resistencia en estado activo y una reducción del 20% en las pérdidas por conmutación en el mismo tamaño de paquete, lo que lo hace particularmente sobresaliente en aplicaciones de alta frecuencia como convertidores resonantes LLC, circuitos PFC y accionamientos de motores. Sus características de accionamiento de puerta optimizadas también permiten una compatibilidad perfecta con varios circuitos integrados de controlador, simplificando el diseño del sistema.
Áreas de aplicación del IPW60R180P7
Fuentes de alimentación conmutadas (SMPS)
Fuentes de alimentación para servidores/telecomunicaciones: Se utilizan en las etapas PFC frontales de CA-CC y en las etapas de conversión de CC-CC
Fuentes de alimentación para controladores LED: Especialmente para aplicaciones de iluminación y visualización LED de alta potencia
Fuentes de alimentación industriales: Incluyendo equipos de soldadura, fuentes de alimentación de sistemas PLC, etc.
Nuevas energías y electrónica de potencia
Inversores fotovoltaicos: se utilizan como dispositivos de conmutación en la etapa de conversión de CC-CA
Estaciones de carga de vehículos eléctricos: particularmente para cargadores integrados (OBC) en el rango de 7kW-22kW
Sistemas de almacenamiento de energía (ESS): interruptores de potencia en sistemas de gestión de baterías
Accionamientos de motores industriales
Accionamientos de frecuencia variable: se utilizan en la sección del inversor para accionar motores de CA
Servomotores: etapas de potencia en sistemas de control de movimiento de precisión
Herramientas eléctricas: circuitos de accionamiento de motores sin escobillas
Electrónica de consumo
Equipos de audio de alta gama: Etapa de salida de amplificadores de audio Clase D
Adaptadores de alta potencia: Como fuentes de alimentación de computadoras portátiles y consolas de juegos
Electrodomésticos: Control de motores para aires acondicionados de frecuencia variable, lavadoras, etc.
Al utilizar el IPW60R180P7 en el diseño real del circuito, se deben tener en cuenta varios puntos clave: Primero, el circuito de accionamiento de la puerta debe proporcionar suficiente corriente de accionamiento (típicamente 2–4 A pico) para garantizar una conmutación rápida; Segundo, debido a las características de alta frecuencia del dispositivo, el diseño de la PCB debe considerar la reducción de la inductancia parásita, particularmente en el bucle de potencia y el bucle de puerta; Finalmente, en aplicaciones de alto voltaje, se debe garantizar una distancia de fuga y un espacio libre eléctrico suficientes para evitar la descarga por arco.
Características técnicas del IPW60R180P7 de la serie CoolMOS™ P7:
Estructura Super Junction: Al organizar alternativamente columnas de tipo P y tipo N, reduce significativamente la resistencia en estado activo manteniendo al mismo tiempo un alto voltaje de bloqueo, rompiendo los límites de silicio de los MOSFET tradicionales
Diodo de cuerpo optimizado: Reduce la carga de recuperación inversa (Qrr) y el tiempo de recuperación inversa (trr), lo que lo hace particularmente adecuado para aplicaciones de conmutación dura y rectificación síncrona.
Capacidad dv/dt mejorada: Mejora la fiabilidad del dispositivo en condiciones de conmutación de alta velocidad y reduce el riesgo de activación falsa.
Estabilidad de la temperatura: El coeficiente de temperatura de la resistencia en estado activo está optimizado para mantener un buen rendimiento en condiciones de funcionamiento a alta temperatura.
En comparación con los MOSFET de 600V similares en el mercado, el IPW60R180P7 destaca en el equilibrio del rendimiento. En comparación con los MOSFET planos tradicionales, su resistencia en estado activo se reduce en más del 50%; En comparación con los MOSFET de super-unión anteriores, sus pérdidas por conmutación se mejoran en aproximadamente un 30%; y en comparación con los dispositivos de banda ancha como GaN, ofrece claras ventajas en términos de rentabilidad y facilidad de accionamiento, lo que lo hace particularmente adecuado para aplicaciones de alto volumen sensibles a los costos.
Preguntas frecuentes:
P: ¿Es el IPW60R180P7 adecuado para aplicaciones de conmutación de alta frecuencia (>200 kHz)?
R: Sí, gracias a su baja carga de puerta y a su estructura interna optimizada, este dispositivo es muy adecuado para aplicaciones de alta frecuencia. Sin embargo, cabe señalar que a medida que aumenta la frecuencia, la proporción de pérdidas por conmutación también aumenta, por lo que es necesario optimizar las condiciones de accionamiento y el diseño térmico.
P: ¿Cómo se puede mejorar la fiabilidad del IPW60R180P7 en aplicaciones de accionamiento de motores?
R: Recomendaciones: 1) Utilice un apagado de voltaje negativo (-5V a -10V) para evitar la activación no intencionada causada por el efecto Miller; 2) Agregue un circuito amortiguador RC para suprimir los picos de voltaje; 3) Supervise la temperatura de la carcasa para evitar el sobrecalentamiento.
P: ¿Cómo se deben abordar los problemas de sensibilidad electrostática del IPW60R180P7?
R: Este MOSFET es un dispositivo sensible a ESD. Al manipularlo, use una pulsera antiestática, use una mesa de trabajo antiestática y guárdelo y transpórtelo usando embalaje antiestático.
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