應(yīng)對(duì)大電流場(chǎng)景的“法寶”，WAYON維安TOLL MOSFET優(yōu)勢(shì)講解

應(yīng)對(duì)大電流場(chǎng)景的“法寶”，WAYON維安TOLL MOSFET優(yōu)勢(shì)講解由代理商KOYUELEC光與電子為您提供技術(shù)交流服務(wù)，歡迎來(lái)我司考察進(jìn)行技術(shù)交流合作，謝謝。

維安TOLL封裝的功率MOSFET是用于大電流應(yīng)用場(chǎng)景，最優(yōu)化的封裝。其產(chǎn)品系列最大電流可達(dá)300A以上，主要應(yīng)用于類似動(dòng)力BMS、逆變儲(chǔ)能、低速電動(dòng)車、電動(dòng)工具、無(wú)人機(jī)電調(diào)、潛航器電機(jī)等大電流應(yīng)用場(chǎng)景。

TOLL 封裝的占位面積僅為9.90 mm x 11.68 mm，與 TO-263-7L封裝相比，PCB 面積可節(jié)省 30%。它的外形僅為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 封裝還提供比 TO-263-7引線更好的熱性能和更低的封裝電感(2 nH)。其開(kāi)爾文源配置確保更低的柵極噪聲和開(kāi)關(guān)損耗，與沒(méi)有開(kāi)爾文配置的器件相比，包括開(kāi)啟損耗 (EON) 降低 60%，確保在具有挑戰(zhàn)性的電源設(shè)計(jì)中顯著提高能效和功率密度，改善電磁干擾(EMI) 并更容易進(jìn)行PCB 設(shè)計(jì)。

TOLL封裝產(chǎn)品特點(diǎn)：

小管腳, 低剖面

超大通流能力

超小的寄生電感

大的焊接面積

TOLL封裝產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：

高效率和低系統(tǒng)成本

更少的并聯(lián)數(shù)量和冷卻需求

高功率密度

優(yōu)秀的EMI性能

高可靠性

TOLL 與TO-263-7L外觀對(duì)比

30% footprint reduction !

50% height reduction !

60% space reduction !

TOLL封裝與TO-263-7L封裝的

寄生參數(shù)對(duì)比

維安TOLL封裝量產(chǎn)產(chǎn)品系列

維安TOLL封裝產(chǎn)品規(guī)劃

維安TOLL封裝產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)介紹

較高的功率密度

新能源產(chǎn)品（新能源汽車、儲(chǔ)能及配套應(yīng)用）與大功率電源及電機(jī)的快速發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品能效要求進(jìn)一步提高，MOS管需要承受瞬間高能量通過(guò)，并需要在有限的材料物理散熱極限內(nèi)，達(dá)到最高散熱率與最低的熱阻，在這一極限條件下，TOLL封裝超低導(dǎo)通阻抗和寄生電感、以及更出色的EMI表現(xiàn)和熱性能正好滿足這一發(fā)展趨勢(shì)要求，其次TOLL封裝實(shí)際電路設(shè)計(jì)應(yīng)用中所需的并聯(lián)和散熱部件較少，可以節(jié)省PCB空間，從而提高整體可靠性。

較低的溫升

BMS應(yīng)用中，在承受持續(xù)大電流充放電的過(guò)程中，MOSFET的溫度表現(xiàn)對(duì)于系統(tǒng)的整體效率和溫度至關(guān)重要，TOLL封裝產(chǎn)品WMLL020N10HGS（BVdss 100V, Rdson 2mR max），在26℃環(huán)境溫度下，通過(guò)持續(xù)40A過(guò)流能力考驗(yàn)：

通過(guò)PCB散熱，溫升僅為61℃；

通過(guò)鋁基板散熱，溫升僅為32℃。

PCB散熱

鋁基板散熱

較高的短路耐量

BMS和電機(jī)控制的應(yīng)用中，MOSFET在短路瞬間，會(huì)承受短時(shí)間幾十uS~幾百mS的大電流沖擊，瞬態(tài)功率高達(dá)上百KW，實(shí)驗(yàn)室模擬TOLL封裝產(chǎn)品WMLL020N10HGS（BVdss 100V, Rdson 2mR max）在電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)中遇到搭接短路時(shí)的功率表現(xiàn)。

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(qiáng)壯持續(xù)線性工作模式

在線性模式下，MOSFET在飽和狀態(tài)或飽和區(qū)域中工作，它表現(xiàn)為柵極電壓控制的電流源，與完全導(dǎo)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(duì)較高，因而功耗也比較高。在線性模式下，功率等于漏極電流與漏極-源極電壓的乘積(ID × VDS)，兩者數(shù)值都比較高，實(shí)驗(yàn)室模擬TOLL封裝產(chǎn)品WMLL020N10HGS（BVdss 100V, Rdson 2mR max）在接近直流操作的長(zhǎng)脈沖時(shí)間測(cè)試MOSFET線性模式魯棒性，產(chǎn)品在線性模式工作條件下的功率能力，均在理論安全工作區(qū) (SOA) 范圍內(nèi)，防止器件出現(xiàn)任何熱失控。

下圖：VDS=28V Ids=2.5A 線性模式70W耗散功率持續(xù)工作。

超強(qiáng)的電機(jī)重載驅(qū)動(dòng)能力

3000W大功率72V電機(jī)系統(tǒng)，對(duì)于MOSFET器件帶載能力要求苛刻，實(shí)驗(yàn)室模擬TOLL封裝產(chǎn)品WMLL020N10HGS（BVdss 100V, Rdson 2mR max），6管橋臂MOSFET驅(qū)動(dòng)，上下兩兩交叉導(dǎo)通，導(dǎo)通時(shí)一管保持開(kāi)啟，一管為PWM調(diào)制信號(hào)，根據(jù)PWM占空比的大小來(lái)調(diào)整輸出電流的大小。

下圖：拉載感性負(fù)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(jī)負(fù)載。

下圖：示波器波形1CH: Vgs 2CH: Vds 4CH：Ids M1:MOS功耗；

上橋臂MOS能夠承受103V，1300A瞬時(shí)功率沖擊。

審核編輯黃宇