회사 블로그 Infineon BSC500N20NS3G 200V OptiMOS™ 3 N 채널 전력 MOSFET 트랜지스터

인피니온BSC500N20NS3G200V OptiMOSTM 3 N 채널 전력 MOSFET 트랜지스터

첸젠 밍지아다 전자제품 회사, Ltd.전자 부품 산업의 선도적인 공급업체로서, 지속적으로 Infineon의 고성능BSC500N20NS3G200V OptiMOSTM 3 N 채널 전력 MOSFET 트랜지스터

제품 개요 및 주요 특징

의BSC500N20NS3G200V OptiMOSTM MOSFET 트랜지스터는 최첨단 벤치마크 기술이며, 48V 시스템, DC-DC 변환기, 끊김 없는 전원 공급 장치 (UPS),동전 모터 드라이브용 인버터.

핵심 전기 매개 변수 측면에서,BSC500N20NS3G200V의 드레인 소스 파업 전압 (Vdss) 및 24A의 연속 드레인 전류 (Id) 기능을 갖추고 있으며, 전력 MOSFET 범주 내의 중고 고전압 제품으로 위치합니다.그 켜기 저항 (RDS(on)) 은 42mΩ (유례) 까지 낮습니다., 유도 손실의 측면에서 우수한 성능을 가능하게합니다. 장치는 2V의 게이트 임계 전압 (Vgs ((th)) 과 ± 20V의 게이트 소스 전압 (Vgs)) 을 지원합니다.각종 드라이브 회로 설계에 적합합니다.스위칭 성능의 측면에서 이 MOSFET는 20 nC의 게이트 전하 (Qg) 와 매우 낮은 게이트-드레인 전하 (Qgd) 를 가지고 있으며,효율적인 전환 성능을 보장.

열 성능 관점에서,BSC500N20NS3G최대 96W의 전력 소모 (Pd) 와 넓은 작동 온도 범위 (-55°C ~ + 150°C) 를 가지고 있으며, 다양한 환경 조건에서의 응용에 적합합니다.이 장치에 사용되는 TDSON-8 패키지 (PG-TDSON-8로도 알려져 있습니다) 는 크기가 작습니다..9mm × 5.15mm × 1.27mm), PCB 공간을 절약 할뿐만 아니라 열 성능을 최적화합니다. 이 패키지 형식은 표면 장착 (SMD/SMT) 을 지원하여 자동화 생산을 촉진합니다.커트 테이프와 같은 여러 패키지 옵션을 제공하면서, 마우스 릴, 그리고 릴은 다양한 생산 규모의 요구를 충족시킵니다.

인피니온의 OptiMOSTM 3 기술의 핵심 장점은BSC500N20NS3G:

산업 선도적인 RDS ((on): 최적화된 트렌치 게이트 구조를 통해 극히 낮은 저항을 달성합니다.

최저 Qg 및 Qgd: 드라이브 손실을 줄이고 전환 주파수 잠재력을 향상시킵니다.

글로벌 베스트-인-클래스 FOM (Figure of Merit): 전도 및 스위칭 손실을 포괄적으로 평가하는 성능 메트릭

RoHS를 준수하고 알로겐이 없습니다: MSL 레벨 1 습도 민감도 등급으로 환경 요구 사항을 충족합니다

✅특구 ✅

트랜지스터 극성: N 채널

채널 수: 1개의 채널

Vds - 배수 소스 분실 전압: 200V

id - 연속적인 배수 전류: 24A

Rds ON - 배수 소스 저항: 42 mΩ

Vgs - 게이트 소스 전압: -20V, +20V

Vgs th - 게이트 소스 문 전압: 2V

Qg - 게이트 충전: 20 nC

최소 작동 온도: -55°C

최대 작동 온도: +150°C

Pd - 전력 소모: 96W

채널 모드: 강화 모드

구성: 단일 채널

떨어지는 시간: 7 ns

전방전도성 - 최소 값: 19S

높이: 1.27mm

길이: 5.9mm

제품 종류: MOSFET

상승 시간: 5 ns

전형적인 끄는 지연 시간: 28 ns

전형적인 켜기 지연 시간: 14 ns

너비: 5.15mm

단위 무게: 120.300 mg

기술 이점 및 성능 분석

낮은 전압 저항과 높은 효율은BSC500N20NS3G이 장치의 전형적인 RDS (연전) 은 25°C 주변 온도에서 42mΩ에 불과하며, 이는 MOSFET의 200V 전압급에서 선도적입니다. 낮은 전압 저항은 직접적으로 낮은 전도 손실로 번역됩니다.,특히 높은 전류의 응용 프로그램에서. 예를 들어 24A의 명소 전류에서 전도 손실은 P = I2 × R = 242 × 0.042 ≈ 24.2W에 불과합니다.비교 가능한 경쟁 제품보다 15-20% 낮습니다.이 높은 효율은 BSC500N20NS3G를 특히 모터 드라이브 및 전력 변환 시스템과 같은 연속 작동 모드 애플리케이션에 적합하게 만듭니다.

스위치 성능의 측면에서,BSC500N20NS3G특유의 역학적 특성을 나타냅니다. 총 게이트 전하 (Qg) 는 20nC이며 게이트 배수 전하 (Qgd) 는 매우 낮습니다.이 장치는 빠른 전환을 달성합니다. 상승시간은 5ns, 떨어지는 시간은 7ns입니다.이러한 빠른 스위치 속도는 특히 고 주파수 응용 프로그램에서 스위치 손실을 크게 줄입니다. 전형적인 스위치 지연 시간에 따르면 턴 턴 지연 (td(on)) 은 14ns입니다.그리고 턴오프 지연 (td(오프)) 은 28ns입니다.이 매개 변수들은 장치가 수백 kHz까지의 스위치 주파수에서도 효율적인 동작을 유지할 수 있도록 보장합니다.동시정리 또는 고주파 DC-DC 변환기를 설계하는 엔지니어용, 이 특성으로 인해 더 작은 자기 부품과 필터 콘덴서 사용이 가능하며, 이로 인해 시스템 크기와 비용을 줄일 수 있습니다.

열 관리 능력은BSC500N20NS3G이 장치는 최적화된 TDSON-8 패키지를 사용 합니다. 우수한 열 전도 경로와 함께. 패키지의 바닥에 있는 대면적 배수 패드는 PCB에 직접 용접될 수 있습니다.PCB의 구리 층을 효율적인 열 분비를 위해 히트 싱크로 사용하는실용적 응용에서,이 포장은 결합-환경 열 저항 (RθJA) 을 크게 감소시킵니다.장치가 더 높은 주변 온도에서 작동하거나 더 큰 전류를 처리 할 수 있도록-55°C ~ +150°C의 넓은 작동 온도 범위와 결합하여,BSC500N20NS3G는 산업 자동화 장비 및 자동차 전자 시스템과 같은 가혹한 환경 응용에 이상적입니다..

전형적인 적용 시나리오

BSC500N20NS3G는 우수한 전기 특성과 신뢰성으로 많은 전력 전자 분야에서 광범위한 응용을 발견했습니다.산업용 전원 공급 장치에서 자동차 시스템까지, 통신 장비에서 소비자 전자제품까지, 이 200V OptiMOSTM 3 전력 MOSFET는 효율적인 솔루션을 제공합니다.

동시 정렬 응용 프로그램은BSC500N20NS3G현대 스위칭 전원 공급 장치 (SMPS), 특히 AC-DC 전원 어댑터 및 서버 전원 공급 장치에서 동기 정정 기술은 전통적인 Schottky 다이오드 정정 장치,효율성을 크게 향상시킵니다.. BSC500N20NS3G의 낮은 전원 저항 (42mΩ) 과 빠른 보디 다이오드 특성은 이차 측면 동기 정렬에 이상적인 선택이됩니다. 실제 설계에서,이 MOSFET는 UCC24612와 같은 제어 IC와 함께 12V/20A 출력 전원 공급에서 92% 이상의 전체 효율을 달성 할 수 있습니다., 다이오드 직렬 시스템보다 3~5 퍼센트 포인트의 향상을 나타냅니다.여러 BSC500N20NS3G 장치가 평행하여 낮은 온도 상승을 유지하면서 높은 전류 요구 사항을 충족시킬 수 있습니다..

48V-110V 시스템에서의 모터 제어는 또 다른 주요 응용 분야입니다. 산업 자동화 발전과 함께 48V BLDC 모터는 로봇, AGV 및 전기 도구에 점점 더 많이 사용됩니다.BSC500N20NS3G200V 등급 전압은 48V 시스템에 대한 충분한 전압 마진을 제공하며 빠른 전환 특성은 높은 PWM 주파수 (일반적으로 50-100kHz) 를 지원합니다.더 부드러운 모터 제어 및 더 낮은 토크 파동을 가능하게합니다.전형적인 3단계 브러시리스 모터 드라이버에서 BSC500N20NS3G 6개의 장치가 풀 브리지 인버터를 형성하며, IR2106S와 같은 게이트 드라이버와 결합하면 최대 2kW의 모터 로드를 구동할 수 있습니다.MOSFET의 낮은 Qg 특성 또한 간단한 부트스트랩 회로를 사용하여 전원 공급을 허용합니다., 격리 된 전원 공급 장치 설계를 단순화합니다.

고립 DC-DC 변환기 분야에서는BSC500N20NS3G이러한 변환기는 통신 장비, 산업 제어 시스템 및 의료 장치에서 광범위하게 사용되며 입력과 출력 사이의 전기 격리를 제공합니다.LLC 공명 변환기 토폴로지에서, BSC500N20NS3G의 빠른 보디 다이오드 및 낮은 출력 용량 (Coss) 특성은 스위치 손실을 크게 줄여 변환기가 200-400kHz의 높은 주파수에서 작동 할 수 있습니다.따라서 트랜스포머와 필터 구성 요소의 크기를 크게 줄입니다.100W에서 300W까지의 중간 전력 격리 DC-DC 모듈에서이 MOSFET를 사용하면 80Plus 티타늄 표준의 요구 사항을 충족하는 94%를 초과하는 최고 효율을 달성합니다.

끊김 없는 전원 공급 시스템 (UPS) 은 또한BSC500N20NS3G온라인 UPS 시스템의 인버터 단계는 효율적이고 신뢰할 수있는 전원 스위치를 필요로합니다. 그리드 중단 중 중요한 부하에 깨끗한 AC 전력을 공급하는 것을 보장하기 위해.BSC500N20NS3G는 1-3kVA UPS 시스템의 인버터 브리지 팔에 사용됩니다., 200V 등급 전압은 170Vpk AC 출력을 처리하기에 충분하며 낮은 전원 저항은 배터리 방하 과정에서 에너지 손실을 줄여 백업 시간을 연장합니다.전통적인 IGBT 솔루션과 비교하면, BSC500N20NS3G를 사용하는 UPS 인버터는 열 관리 요구 사항을 줄이는 동시에 2-3%의 효율성 향상을 달성합니다.

다른 응용 분야는 다음과 같습니다.

HID 램프 전자 밸러스트: 가시적인 반짝이는 것을 제거하여 고주파 드라이브를 위해 빠른 전환 특성을 사용합니다.

D급 오디오 증폭기: 높은 PWM 주파수를 지원하며 THD를 줄이고 오디오 품질을 향상시킵니다.

LED 조명 전원 공급 장치: 에너지 효율과 신뢰성을 높이기 위해 일정한 전류 드라이브 회로에서 사용됩니다.

전기 자전거 컨트롤러: 48V 시스템에서 효율적인 전력 변환을 제공하여 배터리 실행 시간을 연장합니다.