Gehäuse mit höherer Effizienz
Neue N-Kanal-Leistungs-MOSFETs von Toshiba
Sechs neue Produkte mit den N-Kanal-Leistungs-MOSFET-Chips der Serie DTMOSVI 600 V in einem 4-poligen TO-247-4L(X)-Gehäuse bringt Toshiba Electronics Europe auf den Markt. Die dabei eingesetzten DTMOSVI 600 V Produkte wurden mit einem optimierten Gate-Design und Prozess entwickelt.
Ihre Optimierung hat zu einer Verringerung des Drain-Source-Einschaltwiderstands pro Flächeneinheit um etwa 13 Prozent geführt. Darüber hinaus wurde die Leistungskennzahl Figure of Merit für die MOSFET-Leistung, RDS(on) x Gate-Drain-Ladung, gegenüber den Produkten der vorherigen Generation, Toshibas Serie DTMOSIV-H, mit derselben Drain-Source-Nennspannung von 600 V um etwa 52 Prozent reduziert. So hat beispielsweise der TK024Z60Z1 einem typischen RDS(on) von 20 mOhm und eine Qgd von 37 nC. Dies führt zu einem günstigeren Verhältnis von Leitungs- und Schaltverlusten, was direkt zur hohen Effizienz von Schaltnetzteilen beiträgt.
Untergebracht sind die neuen Produkte in einem vierpoligen TO-247-4L(X)-Gehäuse, das einen eigenen Source-Pin für den Gate Treiber umfasst. Diese Design-Verbesserung reduziert die von der Induktivität des Bonding-Drahtes im Gehäuse verursachten Auswirkungen des Schaltens, ein häufiges Problem bei herkömmlichen dreipoligen Gehäusen, erheblich. In dreipoligen Gehäusen erzeugt die Induktivität des Bonding-Drahtes eine elektromotorische Gegenspannung, welche die effektive Gate-Treiberspannung verringert und dadurch die Schaltgeschwindigkeit des MOSFET verlangsamt. Im Gegensatz dazu wird beim vierpoligen Gehäuse der Signalquellen-Anschluss nahe am FET-Chip angeschlossen, wodurch dieser Effekt gemindert wird und die zwischen Gate und Quelle angelegte Spannung näherungsweise gleich der Gate-Treiberspannung sein kann. Diese Verbesserung erhöht die Schaltgeschwindigkeit und damit die Schaltleistung bei hoher Geschwindigkeit. Es ist jedoch zu beachten, dass das TO-247-4L(X)-Gehäuse gegenüber dem bestehenden vierpoligen TO-247-4L-Gehäuse von Toshiba ein anderes Aussehen und andere Abmessungen aufweist, da es über einen Hohlraum zwischen den Drain- und Source-Pins verfügt, um die Kriechstrecke zu vergrößern.