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瑞斯特半导体

RSTTEK瑞斯特半导体是一家专注于功率半导体器件研发、设计与销售的科技企业,致力于为全球客户提供高性能、高可靠性的功率器件解决方案。

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SGT工艺90V表贴开关管:瑞斯特(RST) LR040N09XD4-RST 技术解读

型号: LR040N09XD4-RST
品牌: (瑞斯特)

--- 数据手册 ---

--- 产品详情 ---

 

LR040N09XD4-RST 是瑞斯特(RST)XD系列基于 SGT 分裂栅沟槽工艺制造的 N 沟道功率 MOSFET,采用 TO-252(DPAK)表贴封装。器件额定漏源电压 VDS 为 90V,TC=25℃ 时连续漏极电流 ID 达 132A(硅片极限),TC=100℃ 时降额至 84A,脉冲漏电流 IDM 为 320A。在 VGS=10V、ID=30A 测试条件下,导通电阻 RDS(on) 典型值 3.5mΩ、上限 4.0mΩ;栅极总电荷 QG 仅 47nC,其中米勒电荷 Qgd 低至 7nC,Qg×RDS(on) 品质因数表现均衡。该器件定位于中等功率密度场景,以 90V 耐压、百余安培电流能力和标准表贴封装,覆盖电机控制、电池管理、DC/DC 等典型功率变换需求。

阻断与导通特性方面,漏源击穿电压 V(BR)DSS 最小值 90V(VGS=0V、ID=250μA),满足 90V 电压等级系统的器件规范要求。栅极阈值电压 VGS(th) 典型值 3V,分布窗口 2.0~4.0V,采用 10V 栅极驱动即可使器件稳定进入饱和导通区。阻断态泄漏水平低:零栅压漏电流 IDSS 不超过 1μA(VDS=85V),栅源漏电流 IGSS 限值 ±100nA。RDS(on) 以 3.5mΩ 典型值、4.0mΩ 上限值给出,配合 320A 的脉冲电流能力,可承受启动浪涌与短时过载冲击;损耗核算建议以 4.0mΩ 为基准,并始终保持栅源电压处于 ±20V 额定范围内。

动态性能方面,输入电容 Ciss 3440pF、输出电容 Coss 1642pF、反向传输电容 Crss 仅 51pF(VDS=40V、f=1MHz);栅极电荷中栅源电荷 Qgs 17nC、栅漏电荷 Qgd 7nC,米勒电荷占总电荷约 15%,dV/dt 引起的位移电流扰动较小,对抑制桥臂串扰与误导通有利。开关时序在 VGS=10V、VDS=50V、RG=1.8Ω 条件下测得:开通延迟 18ns、上升时间 11ns、关断延迟 43ns、下降时间 9ns,内栅极电阻 Rg 仅 1Ω,开关过渡快且规律性好,便于按效率与 EMI 要求调节外置栅极电阻。体二极管正向压降 VSD 上限 1.2V(IS=30A),反向恢复时间 trr 80ns、恢复电荷 Qrr 147nC(IF=30A、di/dt=100A/μs),续流损耗可控,适用于半桥、全桥及同步整流等含体二极管续流的拓扑。

热性能与封装层面,结壳热阻 RthJC 为 1.0℃/W,TC=25℃ 时最大耗散功率 125W,工作结温范围 -55~150℃;单脉冲雪崩能量 EAS 达 506mJ,对电机绕组等感性负载关断尖峰具有吸收能力。TO-252 封装通过中部漏极焊盘与 PCB 铜箔大面积焊接散热,编带卷盘包装为 2500 只/卷、带宽 16mm,适配中高速表贴产线。应用上主要覆盖三类场景:‌电机控制与驱动‌,90V 耐压覆盖 48V/60V 级低压系统的母线波动与反电动势叠加,低导通电阻压低逆变桥稳态损耗;‌电池管理系统‌,用作中压电池组的充放电主开关与保护开关,大脉冲电流能力应对启动与短路工况;‌DC/DC 变换器‌,低 FOM 与快开关速度支持较高工作频率,利于提升功率密度。工程设计中需注意 TC=100℃ 时连续电流已降至 84A,PCB 散热铜箔面积与热设计应留有充分裕量。

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