【元件】业内独创！维安推出内置绝缘封装的高压MOSFET，具有热阻低、温升低、高可靠性的优点

时间： 2023-11-17 来源：WAYON官网

代理服务

技术支持

现货查询

批量订货

近年来，新一代电动汽车的进一步普及，促进了更高效、更小型、更轻量的电动系统的开发。同时，在电动汽车领域，为延长续航里程，车载电池的容量呈日益增加趋势，随着新能源汽车续航里程不断提升，相应的电池容量日益提高，如特斯拉Modle S 2021款长续航升级版（719km）电池容量100kWh，与此同时，还要求缩短充电时间， Modle S 2021款快充时间1小时。为了解决这些问题，能够实现高耐压和低损耗的功率元器件被寄予厚望。

高功率、高效率就意味着需要更低导通电阻的MOSFET，目前TO-247封装是高功率充电机、充电桩电源模块应用中使用最多的封装形式。但常规TO-247封装框架和漏极直接相连，非绝缘特性使得应用的时候必须外部安装绝缘片，复杂的生产过程容易造成外部绝缘片破裂，导致绝缘强度下降甚至短路，使得产品整体可靠性下降。

图1 常规TO-247封装示意图

图2 充电机TO-247安装示意图

图3 外部绝缘片破损示意图

功率器件安装到散热器使用时，系统热阻包括封装芯片Rthj-c和散热器到环境电阻Rth(h-a)，结到环境总热阻Rth(j-a) = Rth(j-c) + Rth(c-h) + Rth(h-a)。

图4 MOSFET die 模型

图5 TO247 MOSFET封装结构

硅芯片通过预成型件连接到框架，整个结构封装在树脂中，由于树脂的热导率非常低，因此硅芯片散热的首选路径是热导率较高的铜质背面，管芯内产生的功率会改变器件的温度，并根据所涉及层的热电容和电阻（从硅到封装背面）使器件温度升高，类似于图4所示的热模型。

维安创新的内置绝缘封装可将陶瓷绝缘片封装到内部，降低散热器到环境电阻Rth(h-a)，内部陶瓷绝缘材料缓冲了功率MOSFET封装中硅片和铜框架的热膨胀系数的差异，显著减少相邻层之间的热失配，提高了功率循环耐受性，进而降低器件结温给应用带来诸多优点。

图6 常规封装热阻示意图

图7 常规TO-247封装安装示意图

优点一：热阻低

采用恒功率模块电路进行验证测试，对比实测数据得出结论：相比外部绝缘片，内部绝缘结到散热器热阻更低，故而内置绝缘整体热阻比普通封装加外置绝缘片的系统热阻低。

图8 恒功率模块电路验证测试

图9 TO-247 外部加绝缘片热阻评估

温升数据 △T =40 ℃，P=28.86W，R=1.38℃/W

图10 TO-3P ISO内部绝缘封装热阻评估

温升数据 △T ℃=33.7 ℃，P=29W，R=1.16℃/W

优点二：温升低

低热阻也使得实际应用过程中器件温升较低，如下150W LED电源验证测试对比数据，在220VAC 输入条件下内置绝缘产品WMC53N60F2表面温度比常规TO-247 WMJ53N60F2低5.1℃，且低温升还能提高器件的使用寿命。

图11 温升对比曲线

优点三：高可靠性

简化生产工艺，避免生产工艺导外部致绝缘片破裂导致的故障，提高可靠性。

图12 内置绝缘封装安装示意图

封装的铜框架和半导体硅芯片热膨胀系数差异较大，使用陶瓷绝缘片可以减低二者热膨胀系数差异，提高功率循环的可靠性。

图13热膨胀系数差异

外部异常应力导致炸机，绝缘特征依然存在，即异常失效后仍有绝缘特征。

图14 管体异常裂隙

常规TO-247的封装安装孔和框架的绝缘距离是3.7mm，在某些要求较高的应用中，安全距离可能不满足要求，内置绝缘封装有更大的安规要求距离。内置绝缘器件绝缘耐压测试>2500VAC。

图15 内置绝缘封装安装孔距

业内领先的深沟槽工艺与独创的内绝缘封装结合，使得SJMOSFET具有业内领先的超高功率密度，可大大提升电源的总体功率密度，节省空间。目前内置绝缘封装产品主要面向高功率电源模块，比如新能源汽车地面充电桩模块电源，充电机高功率和电子负载类仪表仪器行业。

维安内置绝缘主推的物料

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由Vicky转载自WAYON官网，原文标题为:业内独创！维安内置绝缘封装高压MOSFET，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

【产品】国产自研SiC MOSFET ASC30N650MT4，适用于电动汽车充电、DC/DC转换器

本文主要介绍深圳爱仕特科技有限公司自主设计研发SiC MOS芯片。ASC60N650MT4是爱仕特推出的一款SiC MOSFET，它提供了优越的开关性能和更高的可靠性。其低导通电阻和紧凑的芯片尺寸，确保了低电容和栅极电荷。

2022-01-20 - 产品代理服务技术支持现货查询批量订货

需要充电吗？具有开尔文源引脚的SiC MOSFET DIF120SIC053-AQ加速电动汽车充电过程

DIF120SIC053-AQ是德欧泰克推出的一款SiC MOSFET，专门用于电动汽车充电系统。它具有1200V的高反向电压和极低的导通电阻，仅为53mΩ。它有第四个所谓的开尔文源引脚，提供了多个好处: 加快开启时间，节省功率损耗，降低关断时的错误开关，并可以简化驱动电路的设计。

2024-06-15 - 产品代理服务技术支持现货查询批量订货

【元件】德欧泰克新品SiC MOSFET，导通电阻低至23mΩ，适用于电动汽车充电系统、太阳能逆变器和电信电源

DIOTEC推出了一款新产品，非常适合电动汽车的充电系统、太阳能逆变器和电信电源的应用：这就是TO-247封装的SiC MOSFET，有3或4引脚可供选择；规格包括低开关损耗、高电压电平（1200V）、最大53mΩ至23mΩ导通电阻（RDSon）等。

2023-10-11 - 产品代理服务技术支持现货查询批量订货

解读SiC MOSFET关键参数——Rds(on)

当代电子技术的发展不仅需要高效性能，还需要可靠和可持续的解决方案。而SiC MOSFET作为一种新型的功率器件，正在引领着未来能源转型的浪潮。今天，我们要聊的主角是碳化硅MOSFET中的一个关键参数——Rdson，这个参数的优化，就像是在节能减排的长跑中，为我们的电动汽车、可再生能源系统换上了更轻盈的跑鞋。

2024-07-11 - 技术探讨代理服务技术支持现货查询批量订货

简化电动汽车充电器和光伏逆变器的高压电流检测

在电动汽车充电器中，电流传感器用于测量输入交流电源、直流/直流转换器和输出电源等位置的电流，以确认充电器是否正确地将交流电输送到电动汽车的车载充电器系统，或者将直流电直接输送到电池。如今，400V 电池正在朝着 800V 甚至更高电压的方向发展，以实现更大功率和快速充电。

2023-11-23 - 设计经验代理服务技术支持现货查询批量订货

SiC MOSFETs在电动工具中的应用概述及典型拓扑

随着SiC MOSFET宽禁带半导体的出现，其优越的开关性能迅速引起电机驱动界的高度关注。SiC MOSFETs能够将开关损耗降低70%左右，或者在接近3倍的开关频率下达到同样的效率。随着更高的电机驱动频率的实现，电机可以设计成更多的极数，以减少电机的尺寸。这些现象都显示了SiC MOSFETs在高速、高效、高密度电机驱动方面的巨大潜力。

2024-11-18 - 应用方案代理服务技术支持现货查询批量订货

【应用】三相全桥1200V SiC MOSFET智能功率模块（IPM）助力电动汽车功率转换器设计

本文讨论了在电动汽车应用的功率转换器设计中选择CISSOID的1200V三相全桥SiC MOSFET智能功率模块（IPM）体系所带来的益处，尤其表现在该体系是一个可扩展的平台系列。该体系利用了低内耗技术，提供IPM这种已整合的解决方案。

2021-08-26 - 应用方案代理服务技术支持现货查询批量订货

方舟微（ARK）耗尽型MOSFET/增强型MOSFET/电流调节器选型指南

描述- 成都方舟微电子有限公司成立于2008年，是国内唯一专注耗尽型MOSFET设计的公司。专业从事功率器件的研发、制造与销售,并提供电源管理、电路保护解决方案，ARK可根据客户需求,提供高端定制开发。公司专注于技术创新和应用创新，是以应用为导向不断提升技术水平的行业领军者。以市场需求带动创新研发，以技术发展引导应用升级，是ARK一贯宗旨。产品以集成控制的方式提供具有出众的功率处理和电源管理能力，自主研发的耗尽型MOSFET、SiCFET、PHOTOMOS继电器、IC集成功率器件等系列产品大量用于快充、LED、工业控制、电动汽车、通信电路、物联网、光伏、服务器电源和充电桩等领域。

型号- AKP10M60R,DMD4523E,FTP0P1N15G,DMD12C60EA,AKZ35V15R,DMZ32C15EA,DMD02R50A,DMD8515E,DMZ11C60EA,DMX1072,DMZ61C60EA,AKM120N040T4A,DMX4022E,DMZ25R13EA,DMZ12C15A,DJDO1R120A,DMX25R10EA,DMS04R60A,DMZ25R10EA,DMX11C60EA,FTS10N15G,DMZ1511E,DMS6014E,DMS8550E,DMX5530E,FTZ30P35G,DMX42C10A,AKZ25V15R,DMB16C20A,FTS01N15G,FTF15C35G,AKZ16V15R,DMZ85200E,DMS42C10A,DMX22C40A,FTZ15N35G,DMS22C40A,FTE02P15G,DMZ1520E

2024/4/7 - 方舟微 - 选型指南代理服务技术支持现货查询批量订货

电动汽车动力“心脏“IGBT全面解析：构成本质、原理、工作范围、关键特性、应用指南

本文将详细探讨IGBT的工作原理、结构特点、适用范围，以及与其他功率器件（如MOSFET和双极晶体管）的比较，并通过实际应用产品的分析，揭示IGBT在不同领域中的独特优势。

2024-11-12 - 技术探讨代理服务技术支持现货查询批量订货

WAYON Super Junction Power MOSFET选型表

WAYON （维安半导体）提供Super Junction Power MOSFET（超级结功率场效应管/超级结功率MOSFET）选型：VDS (V)：500-1050，RDS(on) (Ω) @VGS=10V(max.) ：0.0205-7，ID (A) @TA=25℃：1.5-99，VGS (V)：30.

产品型号	品类	Description	Package	VDS(V)	RDS(on)(Ω)@VGS=10V(max.)	ID(A)@TA=25℃	PD(W)@TA=25℃	VGS(V)	VGS(th)(V)-Typ.
WMK07N60C4	Super Junction Power MOSFET	N-Channel SJ-MOS C4	TO-220	600	1.14	5	42	30	3

选型表 - WAYON 立即选型

瞻芯电子解读特斯拉Model Y电动汽车Gen-4 主驱逆变器的设计改进和创新

特斯拉Model 3 电动汽车主驱逆变器率先应用碳化硅(SiC) MOSFET，开启了EV动力总成设计的新篇章。本文将比较Model Y和Model 3车型，并列举在主驱逆变器上的主要设计改进和创新。

2023-04-11 - 原厂动态代理服务技术支持现货查询批量订货

Littelfuse电动汽车无线充电解决方案

电动汽车（EV）无线充电正日益接近现实。只需将车停在充电板上，车辆就会自动充电，而无需插电。本文介绍了Littelfuse如何帮助新型无线电动汽车充电站设计实现安全、高效和可靠。

2024-10-27 - 应用方案代理服务技术支持现货查询批量订货

杜因特（Doingter）致力于功率半导体的开发、生产和销售，紧密结合台湾功率器件领先的设计技术，与国内外一流的芯片代工厂、封装测试代工厂保持密切的合作关系，严谨产品质量控制，保证产品质量的一致性与稳定性。目前，公司产品封装品种齐全、参数范围跨度大，产品能满足国内绝大部分应用MOSFET的场合。

功率器件 MOSFET

代理服务线上商城技术资料

功率MOSFET的寄生导通行为和抑制方法

本文中瑶芯微将与大家分享功率MOSFET的寄生导通行为和抑制方法。SiC MOSFET和Super Junction MOSFET（简称SJ MOS）都是高速功率器件，经常被应用于大功率AC-DC电源、电动汽车充电桩、OBC等高频应用场合。较低的导通电阻和高速开关特性，获得较低的导通损耗和开关损耗，助力电源获得越来越高的功率密度，更小的体积，更高的效率，助力降低碳排放。