中國上海—東芝電子元件及存儲裝置株式會社(“東芝”)今日宣布,在新一代[1]具有超結結構的DTMOSVI系列中推出高速二極體型功率MOSFET——DTMOSVI(HSD),該系列適用於包括數據中心和光伏功率調節器等應用的開關電源。首批採用TO-247封裝的兩款650 V N溝道功率MOSFET產品"TK042N65Z5”和“TK095N65Z5",於今日開始支持批量出貨。
新產品採用高速二極體,旨在改善橋式電路和逆變電路應用中至關重要的反向恢復[2]特性。與標準型DTMOSVI相比,新產品將反向恢復時間(trr)縮短了65 %,並將反向恢復電荷(Qrr)減少88 %(測試條件:-dIDR/dt=100 A/μs)。
新產品採用的DTMOSVI(HSD)工藝改善了東芝DTMOSIV系列(DTMOSIV(HSD))的反向恢復特性,並在高溫下具有更低的漏極截止電流。此外,新產品的品質因數“漏極-源極導通電阻×柵極-漏極電荷”也更低。相較於東芝現有的TK62N60W5[4] [5]器件,TK042N65Z5的高溫漏極截止電流降低了約90 %[3],漏極-源極導通電阻×柵極-源極電荷降低了72 %。這將一進步將降低功率損耗,有助於提高產品效率。在1.5 kW LLC電路[6]測試中,與使用TK62N60W5相比,使用TK042N65Z5可使電源效率提高約為0.4 %。
即日起,客戶可在東芝網站上獲取使用TK095N65Z5的參考設計“1.6 kW服務器電源(升級版)”。此外,東芝還提供支持開關電源電路設計的相關工具。除能夠迅速驗證電路功能的G0 SPICE模型外,現在還提供能夠準確地再現電路瞬態特性的高精度G2 SPICE模型。
東芝計劃在未來擴展DTMOSVI(HSD)的產品線。新器件將採用TO-220和TO-220SIS通孔型封裝,以及TOLL和DFN 8Í8表貼型封裝。
此外,在已推出的650 V和600 V產品以及新的高速二極體型產品基礎上,東芝還將繼續擴展DTMOSVI系列的產品線,以提高開關電源的效率,為設備節能做出貢獻。
註:
[1]截至2024年2月22日的東芝調查。
[2MOSFET體二極體從正向偏置切換到反向偏置的開關動作
[3數值由東芝測量得出。新產品TK042N65Z5為0.2 mA(測試條件:VDS=650 V、VGS=0 V、Ta=150 °C)
現有產品TK62N60W5為1.9 mA(測試條件:VDS=600 V、VGS=0 V、Ta=150 °C)
[4]600V DTMOSIV(HSD)系列
[5]數值由東芝測量得出。
測試條件:
TK62N60W5
・RDS(ON):ID=30.9 A、VGS=10 V、Ta=25 °C
・Qgd:VDD=400 V、VGS=10 V、ID=61.8 A、Ta=25 °C
TK042N65Z5
・RDS(ON):ID=27.5 A、VGS=10 V、Ta=25 °C
・Qgd:VDD=400 V、VGS=10 V、ID=55 A、Ta=25 °C
[6]數值由東芝測量得出
測試條件:Vin=380 V,Vout=54 V,Ta=25 °C
標準型和高速二極體型650 V功率MOSFET的Qrr比較
TK095N65Z5與TK35N65W5的IDSS@150 °C×trr 比較
TK042N65Z5和TK62N60W5的RDS(ON)×Qgd比較
TK042N65Z5和TK62N60W5的效率比較
使用TK095N65Z5的參考設計“1.6kW服務器電源(升級版)”
應用
工業設備
- 開關電源(數據中心服務器、通信設備等)
- 電動汽車充電站
- 光伏發電機組的功率調節器
- 不間斷電源系統
特點
- 最新一代DTMOSVI系列高速二極體型產品
- 高速二極體型產品的反向恢復時間:
TK042N65Z5 trr=160 ns(典型值)
TK095N65Z5 trr=115 ns(典型值) - High-speed switching time due to low gate-drain charge:
TK042N65Z5 Qgd=35 nC(典型值)
TK095N65Z5 Qgd=17 nC(典型值)
主要規格
Q&A
Q1:TOSHIBA推出最新推出高速二極體型功率MOSFET有哪些?
A1:首批採用TO-247封裝的兩款650 V N溝道功率MOSFET產品"TK042N65Z5”和“TK095N65Z5",於今日開始支持批量出貨。
Q2:TOSHIBA推出最新開發的"TK042N65Z5”和“TK095N65Z5"漏極-源極電壓VDSS是多少?
A2:TOSHIBA推出最新開發的"TK042N65Z5”和“TK095N65Z5"漏極-源極電壓VDSS是650V。
Q3:TOSHIBA推出最新開發的"TK042N65Z5”和“TK095N65Z5"優點有哪些?
A3:新產品採用高速二極體,旨在改善橋式電路和逆變電路應用中至關重要的反向恢復[2]特性。與標準型DTMOSVI相比,新產品將反向恢復時間(trr)縮短了65 %,並將反向恢復電荷(Qrr)減少88 %(測試條件:-dIDR/dt=100 A/μs)。
Q4:TOSHIBA推出最新開發的"TK042N65Z5”和“TK095N65Z5"有什麼特性?
A4:新產品採用的DTMOSVI(HSD)工藝改善了東芝DTMOSIV系列(DTMOSIV(HSD))的反向恢復特性,並在高溫下具有更低的漏極截止電流。此外,新產品的品質因數“漏極-源極導通電阻×柵極-漏極電荷”也更低。相較於東芝現有的TK62N60W5[4] [5]器件,TK042N65Z5的高溫漏極截止電流降低了約90 %[3],漏極-源極導通電阻×柵極-源極電荷降低了72 %。這將一進步將降低功率損耗,有助於提高產品效率。
Q5:TOSHIBA推出最新開發的ST3000GXH35A應用於哪些方面?
A5:TOSHIBA推出最新開發的ST3000GXH35A應用於開關電源(數據中心服務器、通信設備等)、電動汽車充電站、光伏發電機組的功率調節器、不間斷電源系統等。
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