無錫商甲半導(dǎo)體MOS 管封裝形式及散熱性能分析

TO-247 封裝

TO-247 封裝與 TO-220 封裝類似，同樣屬于直插式封裝，但體積更大，引腳更粗。其散熱片面積也相應(yīng)增大，散熱能力更強(qiáng)，在自然對流條件下，熱阻約為 40 - 60℃/W 。TO-247 封裝能夠承受更高的功率，常用于功率在 50 - 150W 的大功率電路中，如工業(yè)電源、電動(dòng)汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路等。不過，由于其體積較大，在一些對空間要求嚴(yán)格的電路板上使用會(huì)受到限制。

SOT-23 封裝

SOT-23 封裝是一種表面貼裝封裝（SMT），具有體積小、占用電路板面積少的優(yōu)勢。它的引腳數(shù)量較少，一般為 3 - 5 個(gè)，采用塑料材質(zhì)封裝。但受限于較小的體積，SOT-23 封裝的散熱能力相對較弱，熱阻通常在 150 - 200℃/W 左右，適用于小功率電路，如消費(fèi)電子產(chǎn)品中的電源管理芯片、信號放大電路等。在這些場景中，MOS 管的功率消耗較小，產(chǎn)生的熱量有限，SOT-23 封裝能夠滿足基本的散熱需求。 由于這些明顯的優(yōu)點(diǎn)，功率場效應(yīng)晶體管在電機(jī)調(diào)速，開關(guān)電源等各種領(lǐng)域應(yīng)用的非常多。臺(tái)州500V至900V SJ超結(jié)MOSFET功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)

功率場效應(yīng)晶體管及其特性一、 功率場效應(yīng)晶體管是電壓控制器件，在功率場效應(yīng)晶體管中較多采用的是V溝槽工藝，這種工藝生產(chǎn)地管稱為VMOS場效應(yīng)晶體管，它的柵極做成V型，有溝道短、耐壓能力強(qiáng)、跨導(dǎo)線性好、開關(guān)速度快等優(yōu)點(diǎn)，故在功率應(yīng)用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，出現(xiàn)一種更好的叫TMOS管，它是在VMOS管基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的，沒有V形槽，只形成了很短的導(dǎo)通溝槽。二、 功率場效應(yīng)晶體管的基本參數(shù)及符號1.極限參數(shù)和符號（1） 漏源極間短路時(shí)，柵漏極間的耐壓VGDS（2） 漏源極間開路時(shí)，柵漏極間的耐壓VGSO（3） 柵源極在規(guī)定的偏壓下，漏源極間耐壓VDSX（4） 擊穿電壓BVDS（5） 柵極電流IG（6） 比較大漏電極耗散功率PD（7） 溝道溫度TGH，存儲(chǔ)溫度TSTG2.電氣特性參數(shù)和符號（1） 柵極漏電電流IGSS（2） 漏極電流IDSS（3） 夾斷電壓VP（4） 柵源極門檻極電壓VGS（th）（5） 導(dǎo)通時(shí)的漏極電流ID（on）（6） 輸入電容Ciss（7） 反向傳輸電容Crss（8） 導(dǎo)通時(shí)的漏源極間電阻RDS（on）（9） 導(dǎo)通延時(shí)時(shí)間td（on）（10）上升時(shí)間tr（11）截止延時(shí)時(shí)間td（off）（12）下降時(shí)間tf這些參數(shù)反映了功率場效應(yīng)晶體管在開關(guān)工作狀態(tài)下的瞬間響應(yīng)特性，在功率場效應(yīng)晶體管用于電機(jī)控制等用途時(shí)特別有用。常州推薦功率器件MOS產(chǎn)品選型參數(shù)由于電子產(chǎn)品的需求以及能效要求的不斷提高，中國功率器件市場一直保持較快的發(fā)展速度。

場效應(yīng)晶體管（Field Effect Transistor縮寫(FET)）簡稱場效應(yīng)管。主要有兩種類型：結(jié)型場效應(yīng)管（junction FET—JFET)和金屬 - 氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管（metal-oxide semiconductor FET，簡稱MOS-FET）。由多數(shù)載流子參與導(dǎo)電，也稱為單極型晶體管。它屬于電壓控制型半導(dǎo)體器件。具有輸入電阻高（107～1015Ω）、噪聲小、功耗低、動(dòng)態(tài)范圍大、易于集成、沒有二次擊穿現(xiàn)象、安全工作區(qū)域?qū)挼葍?yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強(qiáng)大競爭者。場效應(yīng)管（FET）是利用控制輸入回路的電場效應(yīng)來控制輸出回路電流的一種半導(dǎo)體器件，并以此命名。由于它*靠半導(dǎo)體中的多數(shù)載流子導(dǎo)電，又稱單極型晶體管。FET 英文為Field Effect Transistor，簡寫成FET。

功率MOSFET是70年代末開始應(yīng)用的新型電力電子器件，適合于數(shù)千瓦以下的電力電子裝置，能***縮小裝置的體積并提高其性能，預(yù)期將逐步取代同容量的 GTR。功率MOSFET的發(fā)展趨勢是提高容量，普及應(yīng)用，與其他器件結(jié)合構(gòu)成復(fù)合管，將多個(gè)元件制成組件和模塊，進(jìn)而與控制線路集成在一個(gè)模塊中（這將會(huì)更新電力電子線路的概念）。此外，隨著頻率的進(jìn)一步提高，將出現(xiàn)能工作在微波領(lǐng)域的大容量功率MOSFET。這些參數(shù)反映了功率場效應(yīng)晶體管在開關(guān)工作狀態(tài)下的瞬間響應(yīng)特性，在功率場效應(yīng)晶體管用于電機(jī)控制等用途時(shí)特別有用。功率場效應(yīng)晶體管（VF）又稱VMOS場效應(yīng)管。在實(shí)際應(yīng)用中，它有著比晶體管和MOS場效應(yīng)管更好的特性。

功率器件主要應(yīng)用領(lǐng)域：

電源：開關(guān)電源、不間斷電源、充電器（手機(jī)、電動(dòng)車快充）、逆變器。

電機(jī)驅(qū)動(dòng)：工業(yè)變頻器、電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、家用電器（如空調(diào)壓縮機(jī)、洗衣機(jī)電機(jī)控制）。

電力轉(zhuǎn)換與控制：太陽能/風(fēng)能發(fā)電并網(wǎng)逆變器、高壓直流輸電、工業(yè)電源。

照明：LED驅(qū)動(dòng)電源。

消費(fèi)電子：大功率音響功放、大型顯示設(shè)備背光電。

簡單來說，功率器件就是“電力世界的大力士開關(guān)”，負(fù)責(zé)在高壓大電流環(huán)境下高效地控制、切換和傳輸電能。 它的性能和效率對能源利用、電子設(shè)備性能有著至關(guān)重要的影響。 功率器件是電力電子領(lǐng)域的重要組件，處理高壓大電流，廣泛應(yīng)用于新能源、汽車電子和工業(yè)控制。臺(tái)州500V至900V SJ超結(jié)MOSFET功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)

MOS管封裝技術(shù)也直接影響到芯片的性能和品質(zhì)，對同樣的芯片以不同形式的封裝，也能提高芯片的性能。臺(tái)州500V至900V SJ超結(jié)MOSFET功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)

功率MOSFET的基本特性

動(dòng)態(tài)特性MOSFET其測試電路和開關(guān)過程。開通過程；開通延遲時(shí)間td(on)—Up前沿時(shí)刻到UGS=UT并開始出現(xiàn)iD的時(shí)刻間的時(shí)間段；上升時(shí)間tr—UGS從UT上升到MOSFET進(jìn)入非飽和區(qū)的柵壓UGSP的時(shí)間段；iD穩(wěn)態(tài)值由漏極電源電壓UE和漏極負(fù)載電阻決定。UGSP的大小和iD的穩(wěn)態(tài)值有關(guān)，UGS達(dá)到UGSP后，在up作用下繼續(xù)升高直至達(dá)到穩(wěn)態(tài)，但iD已不變。開通時(shí)間ton—開通延遲時(shí)間與上升時(shí)間之和。

關(guān)斷延遲時(shí)間td(off)—Up下降到零起，Cin通過RS和RG放電，UGS按指數(shù)曲線下降到UGSP時(shí)，iD開始減小為零的時(shí)間段。下降時(shí)間tf—UGS從UGS

P繼續(xù)下降起，iD減小，到UGS

MOSFET的開關(guān)速度MOSFET的開關(guān)速度和Cin充放電有很大關(guān)系，使用者無法降低Cin，但可降低驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)阻Rs減小時(shí)間常數(shù)，加快開關(guān)速度，MOSFET只靠多子導(dǎo)電，不存在少子儲(chǔ)存效應(yīng)，因而關(guān)斷過程非常迅速，開關(guān)時(shí)間在10～100ns之間，工作頻率可達(dá)100kHz以上，是主要電力電子器件中比較高的。場控器件靜態(tài)時(shí)幾乎不需輸入電流。但在開關(guān)過程中需對輸入電容充放電，仍需一定的驅(qū)動(dòng)功率。開關(guān)頻率越高，所需要的驅(qū)動(dòng)功率越大。 臺(tái)州500V至900V SJ超結(jié)MOSFET功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)

公司介紹

無錫商甲半導(dǎo)體是一家功率芯片設(shè)計(jì)公司，團(tuán)隊(duì)具有18年以上研發(fā)、銷售及運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)，專業(yè)從事各類高性能MOSFET、IGBT、SIC、Gan產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。專注提供高性價(jià)比的元器件供應(yīng)與定制服務(wù)，滿足企業(yè)研發(fā)需求。

產(chǎn)品供應(yīng)品類：專業(yè)從事各類高性能MOSFET、IGBT、SIC、Gan產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。

支持樣品定制與小批量試產(chǎn)，讓“品質(zhì)優(yōu)先”貫穿從研發(fā)到交付的每一環(huán)。

公司秉承:“致力于功率半導(dǎo)體的設(shè)計(jì)與營銷,參與和傳承功率半導(dǎo)體的發(fā)展”的愿景,堅(jiān)持“質(zhì)量至上、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”的發(fā)展策略,遵循“問題解決+產(chǎn)品交付+售后服務(wù)”的營銷法則,努力將公司建設(shè)成一個(gè)具有國際競爭力的功率半導(dǎo)體器件供應(yīng)商。