东芝更小表贴面积的智能功率器件为设计释放更多空间

电子产品更新换代的速度与时俱进，在性能不断提高的同时，小型化也已成为不可逆转的事实和趋势。然而，由于新一代电子产品的空间越来越局促，如何释放更多的空间留给不断增加的功能，成为了产品设计师亟待解决的难题。因此，电子元器件的尺寸也一直是制约电子产品小型化的瓶颈之一。

作为业界提供电子产品核心元器件的半导体厂商，东芝利用先进的半导体技术工艺使芯片的功能不断增强，体积不断缩小，同时也优化了能耗。最新推出的两款智能功率器件：TPD2015FN和TPD2017FN就是减小表贴面积，助力电子产品小型化的一种积极尝试。

什么是智能功率器件

事实上，智能功率器件（IPD）和智能电源开关（IPS）意思相近，两者均可用于车载和工业应用。智能功率器件也叫智能功率驱动IC、SMARTMOS（智能MOSFET）或带保护的MOSFET，拥有多种功能，如过电流保护、热关断、诊断输出等。它是一种单片功率IC，芯片上集成了输出级功率MOSFET或IGBT以及控制输出级电路，可以用来直接驱动直流无刷（BLDC）电机等负载。

用IPD直接驱动直流无刷（BLDC）电机

器件的基本特性

东芝推出的TPD2015FN和TPD2017FN智能功率器件中，前者是高边开关，后者是低边开关，均为8通道开关阵列。两款产品均可在并行模式下运行，并直接以CMOS、TTL逻辑电路（MCU等）驱动功率负载。其中TPD2015FN集成了电荷泵，具有MOSFET输出功能；TPD2017FN则集成了有源钳位电路和N沟道MOSFET。

两款新产品的最高工作温度是110℃，高于现有产品（TPD2005F和TPD2007F）的85℃工作温度，能够支持工作温度更高的应用。此外，两款新产品还内置了过流保护和过热保护电路，有助于提高设计的可靠性。

TPD2015FN和TPD2017FN的主要特性如下：

内置N沟道MOSFET（8通道）和控制电路的单芯片IC（高边开关TPD2015FN具有内置电荷泵）

采用小型SSOP30封装，表贴面积相当于SSOP24封装的71%左右

内置保护功能（过热、过流）

高工作温度：Topr（最大值）＝110℃

低导通电阻：RDS(ON)＝0.4 Ω（典型值）@VIN＝5 V，Tj＝25℃，IOUT＝0.5 A

TPD2015FN和TPD2017FN的主要规格

产品亮点分析

TPD2015FN和TPD2017FN的最大优势在于高集成度，采用东芝的模拟器件整合工艺（BiCD，双极CMOS-DMOS），实现了0.4 Ω（典型值）的导通电阻，比东芝现有产品低50%以上。

TPD2015FN和TPD2017FN均采用SSOP30（300 mil）小型封装（典型值为9.7 mm×7.6 mm×1.2 mm），其表贴面积是上述现有产品所用SSOP24封装（典型值13.0 mm×8.0 mm×1.5 mm）的71%左右，高度是SSOP24封装的80%，同时引脚间距缩小到0.65 mm。这些改进减小了表贴面积，有利于缩小设计尺寸。

另外，两款新产品支持大电流应用，与机械继电器不同，开关时不会发生接触磨损，因此无需进行器件维护。

为了让客户在进行产品设计时更了解上述两款产品的性能，东芝还提供便于测试的评估板及相关技术支持，帮助客户更快速开发出产品。

TPD2015FN和TPD2017FN评估板

产品应用方向

东芝TPD2015FN和TPD2017FN主要应用于工业控制领域，可以控制电机、电磁阀、螺线管、灯具及其他应用，如工业设备（数控机床、变频器／伺服器、IO-Link控制设备）中的可编程逻辑控制器，驱动其中的电阻负载和感性负载。上述两款产品的推出进一步扩充了东芝的智能功率器件产品阵容，同时也是身体力行顺应电子产品小型化趋势的具体体现。

审核编辑：刘清