探索onsemi NXV08H350XT1汽车功率MOSFET模块：性能与应用解析

在汽车电子领域，功率MOSFET模块的性能对于系统的效率、可靠性和小型化起着关键作用。今天，我们将深入探讨onsemi的NXV08H350XT1汽车功率MOSFET模块，看看它有哪些独特的特性和优势。

文件下载：NXV08H350XT1-D.PDF

一、产品概述

NXV08H350XT1是一款2相MOSFET模块，在客户端，通过组合2相输出功率端子，它可以用作1/2桥MOSFET模块。该模块具有诸多特点，使其在汽车应用中表现出色。

特性亮点

1. 电气隔离的DBC基板：具备低热阻Rthjc，有助于热量的有效散发，提高模块的热性能。
2. 紧凑设计：降低了模块的总电阻，减少了功率损耗，提高了系统效率。
3. 模块序列化：实现了完整的可追溯性，方便生产管理和质量控制。
4. 模块级AQG324认证：内部组件符合AEC Q101（MOSFET）和AEC Q200（无源元件）标准，保证了产品在汽车环境下的可靠性。
5. UL 94 V - 0合规：表明模块的材料具有良好的阻燃性能，提高了系统的安全性。
6. 无铅和RoHS合规：符合环保要求，适应绿色电子发展趋势。
7. ESD测试：按照AEC Q101、JS - 001、JS - 002标准进行HBM和CDM测试，增强了模块的抗静电能力。

二、应用场景

NXV08H350XT1主要应用于48V逆变器和48V牵引系统。这些应用场景对功率模块的性能要求较高，而该模块能够满足这些需求，为系统提供高效、可靠的功率转换。

应用优势

1. 降低油耗和排放：有助于设计小型、高效和可靠的系统，从而减少车辆的燃油消耗和CO₂排放。
2. 简化车辆组装：模块的设计使得车辆组装过程更加简单，提高了生产效率。
3. 低热阻：通过在模块外壳和散热器之间直接安装热界面材料，实现了低的结到散热器的热阻，保证了模块在高功率运行时的稳定性。
4. 低电感：降低了电路中的电感，减少了开关损耗，提高了系统的效率。

三、产品规格

1. 订购信息

部件编号	封装	无铅和RoHS合规	工作环境温度范围	包装方式
NXV08H350XT1	APM17 - MDC	是	-40~125 °C	管装

2. 引脚配置

详细的引脚配置信息如下表所示：	引脚编号	描述	备注
1	Q2 Gate
2	Q2 Source Sense
3	B+ #2 Sense
4	Q4 Gate
5	Q4 Source Sense
6	NTC1
7	Phase Out2	对于3相电机逆变器，这2个引脚可作为一相输出
8	Phase Out1
9	NTC2
10	Q3 Source Sense
11	Q3 Gate
12	B+ #1 Sense
13	Q1 Source Sense
14	Q1 Gate
15	B+ #1
17	B+ #2

3. 绝对最大额定值

符号	参数	最大值	单位
VDS(Q1~Q4)	漏源电压	80	V
VGS(Q1~Q4)	栅源电压	± 20	V
EAS(Q1~Q4)	单脉冲雪崩能量（注1）	1946	mJ
T J	最大结温	175	°C
T STG	存储温度	125	°C

注1：起始温度$T{J}=25^{circ}C$，$L = 0.47 mH$，$I{AS}=91 A$，$V{DD}=72 V$（电感充电时），$V{DD}=0 V$（雪崩期间）。

4. 电气特性

特性	条件	最小值	典型值	最大值	单位
BVDSS	$I{D}=1 mA, V{GS}=0 V$
VGS(th)		2		4.6	V
VSD	$I{SD}=160 A, V{GS}=0 V$			1.1	V
Measured	$V{GS}=12 V, I{D}=160 A, T_{J}=25^{circ}C$		0.757	1.039	mΩ
	$V{GS}= pm 20 V, V{DS}=0 V, T_{J}=25^{circ}C$	-100			nA
	$V{DS}=80 V, V{GS}=0 V, T_{J}=25^{circ}C$			2	μA
Module RDS(ON) for Q1 and Q2			1.024	1.355	mΩ
Module RDS(ON) for Q3 and Q4	$V{GS}=12 V, I{D}=160 A, T_{J}=25^{circ}C$			1.270	mΩ

5. 电阻测量方法

	+ Force Pin#	- Force Pin#	+ Sense Pin#	- Sense Pin#
FET Rdson Q1	B1+	Phase1	B1+ Sense	Q1 Source Sense
FET Rdson Q2	B2+	Phase2	B2+ Sense	Q2 Source Sense
FET Rdson Q3	Phase1	GND	Q1 Source Sense	Q3 Source Sense
FET Rdson Q4	Phase2	GND	Q2 Source Sense	Q4 Source Sense
Module Rdson Q1	B1+	Phase1	B1+	Phase1
Module Rdson Q2	B2+	Phase2	B2+	Phase2
Module Rdson Q3	Phase1	GND	Phase1	GND
Module Rdson Q4	Phase2	GND	Phase2	GND

6. 温度感测（NTC热敏电阻）

参数	条件	最小值	典型值	最大值	单位
电压	电流 = 1 mA，温度 = 25 °C	7.5		12	V

7. 热阻

参数		最小值	典型值	最大值	单位
Rthjc : 热阻结到外壳，单逆变器FET	Q1, Q2, Q3, Q4热阻J - C			0.21	°C/W

8. 隔离电压

测试	测试条件
泄漏 @ 隔离电压（高压测试）	VAC	时间	250	μA

9. 动态和开关特性

符号	参数	条件	典型值	单位
Coss	输出电容		24350	pF
	栅极电阻
Qgs	栅源栅极电荷	VGS = 0 to 10 V, ID = 160 A	320	nC
Qgd	栅漏“米勒”电荷		54
	导通延迟时间	$V{DD}=48 V, I{D}=400 A$		ns
tr		298	ns
	关断延迟时间
tf		196	ns
toff	关断时间		ns
RR	反向恢复时间	55	ns
QRR		2005

10. 组件信息

组件	描述	类型	数量	规格
MOSFET	$7,874 times 5,588 mu m$			80 V
NTC		分立元件		B - 常数B25/50 = 3380K，B25/85 = 3435K，B25/100 = 3455K
电容器（缓冲器）	1,600 x 800 μm		2	15 nF
	2,000 x 1,250 μm

四、典型特性

文档中还给出了一系列典型特性曲线，包括无钳位电感开关能力、饱和特性、RDSON与栅极电压和温度的关系、归一化栅极阈值电压与温度的关系、归一化漏源击穿电压与结温的关系、电容与漏源电压的关系、栅极电荷与漏源电压的关系、安全工作区、传输特性和体二极管电流等。这些曲线有助于工程师更好地了解模块在不同条件下的性能表现。

五、机械特性和额定值

参数	测试条件	最小值	典型值	最大值	单位
器件平整度	参考封装尺寸	0		150	μm
安装扭矩	安装螺丝：M3，推荐0.7 N • m	0.4		1.4（注5）	N • m
重量			23.6		g

注5：最大扭矩额定值可能因螺丝类型（如螺丝头直径、是否使用垫圈）而异。如果采用特殊的螺丝安装方法，请联系onsemi获取正确的安装条件信息。

六、总结

onsemi的NXV08H350XT1汽车功率MOSFET模块凭借其出色的特性、广泛的应用场景和详细的规格参数，为汽车电子工程师提供了一个可靠的选择。在实际设计中，工程师可以根据具体的应用需求，结合模块的特性和参数，优化系统设计，提高系统的性能和可靠性。你在实际应用中是否遇到过类似的功率MOSFET模块？你认为哪些特性对你的设计最为重要呢？欢迎在评论区分享你的经验和看法。