分立半导体跟上汽车、物联网和移动领域的严格要求

作者：Carolyn Mathas，特约作家

今天的分立元件速度更快、体积更小，而且效率大大提高。它们用于最常见的应用程序，还在产品周期短的手持设备、汽车应用程序和新兴的物联网 (IoT) 应用程序中迅速增加，而这些应用程序在几年前还不存在。这里有八个分立元件，旨在解决这些高增长的行业领域。

ROHM R60xxJNx 系列 600-V 超级结 MOSFETROHM 最近宣布推出 30 款新的R60xxJNx 系列超级结 MOSFET，扩展了 ROHM 的PrestoMOS 系列。MOSFET 为设计人员提供灵活性和业界最快的反向恢复时间 (trr)，针对电动汽车 (EV) 充电站、风能和太阳能、节能汽车、云计算数据中心和电机驱动输入进行了优化。家电应用。

ROHM 600-V MOSFET 提供故障预防功能以及业界最快的反向恢复时间。

鉴于该系列的超快恢复时间，ROHM 声称与绝缘栅双极晶体管 (IGBT) 实施方案相比，功率损耗降低了约 58%。R60xxJNx系列提高了开启 MOSFET 所需的参考电压，这对于防止自开启（一种常见的损耗原因）很重要。新系列还将超级结 MOSFET 特有的软恢复指数提高了 30%，这对于降低引起故障的噪声非常重要。

带有反并联二极管的英飞凌 650-V IGBT英飞凌的IKP28N65ES5 TRENCHSTOP 5高速软开关 IGBT 采用全额定电流 RAPID 1 快速软反并联二极管封装。IKP28N65ES5 设计用于工业加热和焊接、太阳能系统、不间断电源和快速 EV 充电等应用，其中控制 EMI 噪声至关重要。

英飞凌采用小尺寸 TO-220 封装，声称它在 10 kHz 和 40 kHz 之间切换的应用中提供了最高的功率密度，从而提供了高效率和更快的上市时间。

设计人员可以降低电路设计的复杂性、降低材料清单成本并消除栅极钳位元件。而且，使用IKP28N65ES5，不存在不必要的设备开启风险。  其他特性包括25°C 时 1.5 V 的极低 V CEsat 、4× I c  脉冲电流 (100°CT c )、175°C 的最高结温以及符合 JEDEC 标准。

英飞凌还提供 650-V TRENCHSTOP IGBT6 器件，开关频率介于 5 kHz 和 30 kHz 之间。

STMicroelectronics 40-A STGWA40HP65FB2 650-V 高频 IGBTSTMicroelectronics 选择了新的 650-V HB2 系列中的第一款器件来提高速度。40-A STGWA40HP65FB2中 高速 IGBT 可减少栅极电荷，在较低栅极电流的情况下转换为更快的开关。IGBT 采用沟槽场终止 (TFS) 技术设计，适用于功率因数校正 (PFC)、汽车、焊接、太阳能逆变器和不间断电源等应用。

该器件具有一个保护二极管，并针对 16 至 60 kHz 的开关频率进行了优化，并符合汽车 AEC-Q101 Rev. D 标准。特性还包括最小化尾电流、低热阻和正 V CEsat  温度系数。

HB2 系列出色的热性能最大限度地提高了可靠性和功率密度。

STMicroelectronics 声称 STGWA40HP65FB2 在 TO-220 封装中提供了最高的功率密度。它消除了对栅极钳位元件的需求，并提供了良好的 EMI 性能。

提供采用 TO-247 长引线封装的 40A 版本，具有三个二极管选项，该公司表示目前正在开发从 15A 到 100A 的完整产品系列。

Microchip SiC 700-V MOSFET 和 1,200-V 肖特基势垒二极管碳化硅 (SiC) MOSFET 可阻挡大约 10 倍以上的电压，提高系统效率，并产生比硅器件更高的功率密度。Microchip 刚刚扩展了其 SiC 器件，包括700-V SiC MOSFET 以及 700-V 和 1,200-V SiC 肖特基势垒二极管 (SBD)。新增产品专为电动汽车系统等大功率应用而设计，包括车载充电器和外部充电站、DC/DC 转换器和动力系统/牵引力控制。

Microchip SiC 测试证明了坚固性、可靠性和高性能。

据 Microchip 称，新的 SiC MOSFET 和 SBD 在更高频率下产生更好的开关效率。在非钳位感应开关 (UIS) 耐用性测试中，SBD 的耐用性和可靠性被证明可提供比其他 SiC 二极管高 20% 的性能。如果电压尖峰超过击穿电压，这些测试会测量退化和过早失效。Microchip 声称，其 SiC MOSFET 在这些测试中的表现也优于其他替代品，即使经过 100,000 次重复 UIS 测试，也能提供出色的栅极氧化物屏蔽和通道完整性，并且寿命几乎没有下降。

Microchip 通过全面的开发服务、工具和参考设计来支持这些产品线，帮助设计人员有效地执行他们的开发程序。

Diodes DXTN07x 双极结型晶体管 Diodes, Inc. 的新型NPN 和 PNP DXTN07x 双极结型晶体管 (BJT)系列尺寸为 3.3 × 3.3 × 0.8 mm， 可能很小，但可为需要高达100 V 和 3 A。

如果尺寸是主要考虑因素，PowerDI3333表面贴装封装占用的 PCB 空间比传统小外形晶体管 (SOT223) 少 70%，并通过可润湿侧面提高 PCB 吞吐量，以实现焊点的高速自动光学检测 (AOI) .

NPN 和 PNP 晶体管设计用于执行线性或 LDO 调节、MOSFET 或 IGBT 的栅极驱动以及用于各种工业和消费类应用的负载开关。

该系列器件的总功耗为 2 W，额定温度为 175°C，可用于高温环境。

Vishay FRED Pt Gen 5 1,200-V Hyperfast 和 Ultrafast 整流器针对 EV/HEV 电池充电站、太阳能逆变器的升压级和 UPS 应用等应用，Vishay 声称其FRED Pt Gen 5 1,200-V Hyperfast 和 Ultrafast 整流器系列适用于软开关和谐振的高频转换器。Vishay 设计的整流器可降低与 MOSFET 和高速 IGBT 一起使用的传导和开关损耗。

总共六个 Hyperfast 和 Ultrafast 整流器组成了最近的系列产品。与其他硅解决方案相比，整流器的损耗降低了 10%，缩小了 SiC 二极管的性能优势，并为 50kHz 范围内的应用提供了具有成本效益的选择。

新的 30-A 和 60-A 整流器均采用 TO-247L 封装以及 X-type Hyperfast 和 H-type Ultrafast 速度等级。X 型整流器提供较低的恢复电荷 (Q RR )，而 H 型器件具有较低的正向电压 (V F )。还有一个用于 30-A 设备的 TO-220AC 选项。

安森美半导体 NTHL080N120SC1 和 NVHL080N120SC1 SiC MOSFET安森美半导体将两款 SiC MOSFET 器件推向市场，一款工业级NTHL080N120SC1和一款符合 AEC-Q101 标准的汽车级NVHL080N120SC1。这两款坚固耐用的 1,200-V、80-mΩ SiC MOSFET 均旨在满足汽车 DC/DC 和车载充电器应用固有的高频设计要求，适用于电动汽车、太阳能以及数据中心的不间断电源和服务器电源。

安森美半导体 SiC MOSFET 结合了高频优势和减少的热管理。

如果您的设备需要小尺寸，这些设备专为空间限制通常会转化为更大热挑战的应用而设计。两者都提供高功率密度、高效运行和更少的热管理，并且 SiC MOSFET 在其专利端接结构方面是独一无二的，可提高可靠性、坚固性和增强的运行稳定性。

其他关键特性包括一流的低漏电流、具有低反向恢复电荷的快速本征二极管、更高的功率密度、快速开启和关闭以及降低的 EMI。

Alpha and Omega Semiconductor AOZ8661BDT-05 瞬态电压抑制器 Alpha and Omega Semiconductor Ltd.为降低非常常见的静电放电 (ESD) 故障率而推出了其AOZ8661BDT-05瞬态电压抑制器 (TVS)。该解决方案为笔记本电脑和移动设备等 USB Type-C 应用提供高速线路保护。该公司声称其新的超低电容 TVS 平台在钳位电压乘以电容方面提供了更好的品质因数 (FOM)。

TVS 具有 0.15 pF 的电容，并针对需要为 USB3.1 Gen2、USB3.2 和 Thunderbolt 3.0 提供高速线路保护的设计人员进行了优化。它采用 0.6 × 0.3-mm 无引线表面贴装器件，适合满足 USB Type-C 连接器的小尺寸要求。

审核编辑 黄昊宇