維安TOLL封裝的功率MOSFET是用於大電流應用場景,最優化的封裝。其產品係列最大電流可達300A以上,主要應用於類(lèi)似動力BMS、逆變儲能、低速電動車、電動工具、無人機電調、潛航(háng)器電機等大電流(liú)應用場景。
TOLL 封(fēng)裝的占位麵積(jī)僅為 9.90 mm x 11.68 mm,與 TO-263-7L封裝相比,PCB 麵積可節省(shěng) 30%。它的外形僅為 2.30 毫米,占用的體積(jī)比TO-263-7L封裝小 60%。
除了尺寸更小(xiǎo)外(wài),TOLL 封裝還提供比(bǐ) TO-263-7引線(xiàn)更好的熱性能和更低的封裝電感 (2 nH)。其開爾文源配置確保更低的柵極噪聲和開關損耗,與沒有開(kāi)爾文配置的器件相(xiàng)比,包括開啟損耗 (EON) 降低 60%,確保在具有挑戰性的(de)電源設計中顯(xiǎn)著提高能效和功率密度,改善電磁幹擾(rǎo)(EMI) 並更容易進行(háng)PCB 設計(jì)。
TOLL封裝產品特點:
● 小管腳, 低剖麵
● 超大通流能力
● 超小的寄生電感
● 大的焊接麵積
TOLL封裝產品優(yōu)勢:
● 高效率和低(dī)係統成本
● 更少的並聯數量和冷卻需求
● 高功率密度
● 優秀的EMI性能
● 高可(kě)靠性
TOLL 與TO-263-7L外觀對比
30% footprint reduction !
50% height reduction !
60% space reduction !
TOLL封裝與TO-263-7L封裝的寄生參數對比
維安TOLL封裝量產產品係列
維安(ān)TOLL封裝產品規劃
維安TOLL封裝產品的優勢介紹
較高(gāo)的功率密度
新能源產(chǎn)品(新能源汽車、儲能及配套(tào)應用)與大功率電源及電機的快速發展,對產品能效要求進一步提高,MOS管需要承受瞬(shùn)間高(gāo)能量通過,並需要在有限的材料物理散熱極限內,達到(dào)最高散熱率與最低的熱阻,在(zài)這一極限條件下,TOLL封裝超低導通阻抗和寄生(shēng)電感、以及(jí)更出色的EMI表(biǎo)現(xiàn)和熱性能正好滿足(zú)這一發(fā)展趨勢要求,其次TOLL封(fēng)裝實際電路設(shè)計應用中所需的並聯和散熱部件較少,可以節省PCB空間,從而提高整體可靠性(xìng)。
較低的溫升
BMS應用中,在承受持續大電(diàn)流充放電的過程中,MOSFET的溫度表現對於係統的整體效率和溫度至(zhì)關重要,TOLL封裝產品WMLL020N10HGS(BVdss 100V, Rdson 2mR max),在(zài)26℃環境溫度下,通過持續(xù)40A過流能力(lì)考驗:
通過PCB散熱,溫升僅為61℃;
通過鋁基(jī)板散熱,溫升僅為32℃。
PCB散熱
鋁基板散熱
較高的短(duǎn)路耐量
BMS和電機控製的(de)應用中(zhōng),MOSFET在(zài)短路瞬間,會承受短時間幾十uS~幾百mS的大電(diàn)流衝擊,瞬態功率(lǜ)高達上百KW,實驗室(shì)模(mó)擬TOLL封裝產品WMLL020N10HGS(BVdss 100V, Rdson 2mR max)在(zài)電機高速旋轉中遇到搭接短路(lù)時的(de)功率表現。
下圖:示波器波形1CH: Vgs 2CH: Vds 4CH: Ids M1:MOS功耗
單體短路,VDD=88V 短路最大電流1550A,最大耗散功率101.5KW。
強壯持續線性工作模(mó)式
在線性模式下,MOSFET在飽和(hé)狀態(tài)或飽和區域中工作,它表現為柵極電壓控製的(de)電流源,與完全導通(或完全增強(qiáng))的情況相反,MOSFET在線性模式下的漏極-源極阻抗相對較高,因而功耗(hào)也比較高。在線性模式下,功率等於漏極電流與漏極-源極電壓的乘積(ID × VDS),兩者數值都比較高,實驗室模擬(nǐ)TOLL封裝產品(pǐn)WMLL020N10HGS(BVdss 100V, Rdson 2mR max)在接(jiē)近直流操作(zuò)的長(zhǎng)脈衝時間測試MOSFET線性模式(shì)魯棒性,產品在線性模式工作條件下的功率能力,均在理論安全工作(zuò)區 (SOA) 範圍內,防止器件出現任何熱(rè)失控。
下圖:VDS=28V Ids=2.5A 線性模式70W耗散功率持續工作。
超強的電機重載驅動能力
3000W大功率(lǜ)72V電機係統,對於MOSFET器件帶載能力要(yào)求(qiú)苛刻,實驗室模擬TOLL封裝產品WMLL020N10HGS(BVdss 100V, Rdson 2mR max),6管橋臂MOSFET驅(qū)動,上(shàng)下兩兩交叉導通,導通時一管保(bǎo)持開啟,一管為PWM調製信號,根據PWM占空比的大小來調整輸出電流的大小。
下圖:拉載感性負載,示波器波形1CH:上橋臂Vgs 2CH:上橋臂Vds
六顆MOS拉載72V 42A ,3000W直流無(wú)刷電機負載。
下圖:示波器(qì)波形1CH: Vgs 2CH: Vds 4CH:Ids M1:MOS功耗;
上橋臂MOS能夠(gòu)承受103V,1300A瞬時功率衝(chōng)擊。