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,主要應用於類似動(dòng)力(lì)BMS、逆變儲能、低速電動車、電動工具、無人機電調、潛航器電機等大電流應(yīng)用場景。
TOLL 封裝(zhuāng)的(de)占位麵積僅為 9.90 mm x 11.68 mm,與 TO-263-7L封裝相比,PCB 麵積可節省 30%。它的外形僅為(wéi) 2.30 毫米,占用的體積比TO-263-7L封裝小 60%。
除了尺寸更小外,TOLL 封(fēng)裝還提供比 TO-263-7引線更好的(de)熱性能和更低的封裝電感 (2 nH)。其開爾文源配置(zhì)確保更低的柵極(jí)噪(zào)聲和開關損耗,與沒(méi)有開爾文配置(zhì)的器件相比,包括開啟損耗 (EON) 降低 60%,確保在(zài)具有挑戰性(xìng)的電源設計中顯著(zhe)提高能效和功率密度,改善(shàn)電磁幹擾(EMI) 並更容易進行PCB 設計。
TOLL封裝產品(pǐn)特點:
● 小管腳, 低剖麵
● 超大通流(liú)能力
● 超(chāo)小的寄生(shēng)電感
● 大的焊接麵積(jī)
TOLL封裝產品優勢:
● 高效率和低係統成本
● 更少的並聯數量和冷卻(què)需求
● 高功率密度
● 優秀(xiù)的EMI性能
● 高可靠(kào)性
TOLL 與TO-263-7L外觀對比(bǐ)
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(liè)
維安TOLL封裝(zhuāng)產品規劃
維安TOLL封裝產品的優勢介紹
較高的功率密度
新能源產品(pǐn)(新能源汽(qì)車、儲能及配套應用)與大功率電源及電機的快速發展,對產(chǎn)品能(néng)效要求進一步(bù)提(tí)高,MOS管需要承受(shòu)瞬間高能量(liàng)通過(guò),並需要在有限的材料物(wù)理散熱極限內,達到最高散熱率(lǜ)與最低的熱阻,在這一極限條件下,TOLL封裝超低導通阻抗和寄生(shēng)電感、以及更出色的EMI表現和熱性能正好滿足這一發展趨勢要求,其次TOLL封裝實際電路設計應用中所需的並(bìng)聯和散熱部件較少,可以節省PCB空間,從而提高整體可靠性。
較低的溫升
BMS應用中,在承受持續大電流充放電的過程中,MOSFET的溫度表現對於係統的整體效率(lǜ)和溫度至(zhì)關重要,TOLL封裝產品WMLL020N10HGS(BVdss 100V, Rdson 2mR max),在26℃環境溫度下,通過持續40A過流能力考(kǎo)驗:
通過PCB散熱,溫升僅(jǐn)為61℃;
通過鋁(lǚ)基板散熱,溫升僅為32℃。
PCB散熱
鋁基(jī)板散熱
較高的短路耐量
BMS和電機控製的應用中,MOSFET在短路瞬(shùn)間,會承受(shòu)短時間幾十uS~幾百(bǎi)mS的大電流衝擊,瞬態功率高達上百KW,實驗室(shì)模擬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時的功率表現。
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(dà)電流1550A,最大耗散功率101.5KW。
強壯持(chí)續線(xiàn)性工作模式
在線性模(mó)式(shì)下,MOSFET在飽和狀態或飽和區域中工作,它表現(xiàn)為柵極電壓控(kòng)製的電流源,與完全(quán)導通(或完(wán)全增強)的情況相反,MOSFET在線性模式下的漏極-源極阻抗相對較高,因而功耗也比較高。在(zài)線性模式下,功率等於漏極電流與漏極-源極電壓的乘(chéng)積(ID × VDS),兩者數值都比較高,實驗室模(mó)擬TOLL封裝產(chǎn)品(pǐn)WMLL020N10HGS(BVdss 100V, Rdson 2mR max)在接近直流操作的長脈衝時間測試MOSFET線性模(mó)式魯棒性,產品在線性模式(shì)工作條件下的功率能力(lì),均在理論安全(quán)工(gōng)作區 (SOA) 範圍內,防止器件出現任何熱失控。
下圖:VDS=28V Ids=2.5A 線性模式70W耗(hào)散功率(lǜ)持續工作。
超強的電機重載驅動能力
3000W大(dà)功率72V電機係統,對於MOSFET器件帶載能力要求苛刻,實驗室模擬TOLL封裝產品WMLL020N10HGS(BVdss 100V, Rdson 2mR max),6管橋臂MOSFET驅(qū)動,上下兩兩交叉導通(tōng),導通(tōng)時一管保持開(kāi)啟,一管為PWM調(diào)製信號,根據PWM占空比的大小來調整輸出電流(liú)的大小。
下圖:拉載感性負載,示波器波形(xíng)1CH:上橋臂Vgs 2CH:上橋臂Vds
六顆(kē)MOS拉載72V 42A ,3000W直(zhí)流無刷電機負載。
下圖:示(shì)波器波形1CH: Vgs 2CH: Vds 4CH:Ids M1:MOS功耗;
上橋臂MOS能夠承受103V,1300A瞬時功率衝擊。