安森美（onsemi）1200V碳化硅MOSFET NTHL070N120M3S深度解析

在电力电子领域，碳化硅（SiC）MOSFET以其卓越的性能逐渐成为众多应用的首选。今天，我们就来深入了解安森美（onsemi）推出的一款1200V碳化硅MOSFET——NTHL070N120M3S。

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产品特性

低导通电阻与低栅极电荷

NTHL070N120M3S在(V{GS}=18V)的典型条件下，导通电阻(R{DS(on)})仅为65mΩ。同时，其超低的栅极总电荷(Q_{G(tot)})为57nC，这使得在开关过程中所需的驱动能量大大降低，有助于提高系统的效率。

高速开关与低电容

该器件具有低电容特性，输出电容(C_{oss})为57pF，这使得它能够实现高速开关，减少开关损耗，提高系统的工作频率。在实际应用中，高速开关能力可以帮助缩小磁性元件的尺寸，降低系统成本。

雪崩测试与环保特性

NTHL070N120M3S经过100%雪崩测试，具有良好的可靠性。同时，它是无卤产品，符合RoHS标准（豁免7a），并且在二级互连（2LI）上采用无铅工艺，满足环保要求。

典型应用

NTHL070N120M3S适用于多种应用场景，包括太阳能逆变器、电动汽车充电站、不间断电源（UPS）、储能系统以及开关模式电源（SMPS）等。这些应用都对功率器件的性能和可靠性有较高要求，而该器件凭借其出色的特性能够很好地满足这些需求。

最大额定值

电压与电流额定值

该器件的漏源电压(V{DSS})最大为1200V，栅源电压(V{GS})范围为 -10V 至 +22V。在不同的温度条件下，连续漏极电流和功率耗散有所不同。例如，在(T{C}=25^{circ}C)的稳态下，连续漏极电流(I{D})为34A，功率耗散(P{D})为160W；而在(T{C}=100^{circ}C)时，连续漏极电流(I{D})降为24A，功率耗散(P{D})为80W。此外，脉冲漏极电流(I{DM})在(T{C}=25^{circ}C)时可达98A。

温度与雪崩能量额定值

其工作结温和存储温度范围为 -55°C 至 +175°C，具有较宽的温度适应能力。单脉冲漏源雪崩能量(E{AS})为91mJ（基于起始结温(T{J}=25^{circ}C)，(L = 1mH)，(I{AS}=13.5A)，(V{DD}=100V)，(V_{GS}=18V)）。

电气特性

关态特性

漏源击穿电压(V{(BR)DSS})在(V{GS}=0V)，(I{D}=1mA)时为1200V，其温度系数为 -0.3V/°C。零栅压漏电流(I{DSS})在(V{DS}=1200V)，(T{J}=25^{circ}C)时为100μA，栅源泄漏电流(I{GSS})在(V{GS}= +22V)或 -10V，(V_{DS}=0V)时为 ±1μA。

开态特性

导通状态下，相关参数也有明确的指标，例如某些条件下的电压值等。

电荷、电容与栅极电阻

器件的电容、电荷等参数也有特定的数值，如输出电容(C_{oss})为57pF等，这些参数对于理解器件的开关特性和驱动要求非常重要。

开关特性

在开关过程中，涉及到开关损耗等参数。例如，在感性负载条件下，有特定的开关损耗指标。

典型特性曲线

文档中给出了一系列典型特性曲线，包括导通区域特性、归一化导通电阻与漏极电流和栅极电压的关系、导通电阻随温度的变化、导通电阻与栅源电压的关系、传输特性、开关损耗与漏极电流、漏源电压、栅极电阻以及温度的关系等。这些曲线能够帮助工程师更好地了解器件在不同工作条件下的性能表现，从而进行合理的设计。

机械封装

NTHL070N120M3S采用TO - 247 - 3L封装，文档详细给出了该封装的尺寸信息，包括各个尺寸的最小值、标称值和最大值等。同时，还提供了标记图和订购信息，方便工程师进行产品选型和采购。

总结

安森美（onsemi）的NTHL070N120M3S碳化硅MOSFET以其低导通电阻、低栅极电荷、高速开关等特性，在多个应用领域具有广阔的应用前景。工程师在设计过程中，需要根据具体的应用需求，结合器件的各项参数和特性曲线，合理选择和使用该器件，以实现系统的高性能和可靠性。大家在实际应用中是否遇到过类似器件的选型和设计问题呢？欢迎交流分享。