发力新基建,维安推出国内“最酷”MOSFET

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受益于国家对新基建项目的重视,新能源电动汽车充电桩和5G基站建设速度迅猛。应新能源汽车续航里程提升和快速充电的要求,充电桩的功率已高达120KW到180KW。同样,5G领域也很讲求功率的高效性,5G基站单站满载功率近3700W,约为4G基站的2.5~3.5倍,电费亦会随之攀升至3G、4G的4~5倍之大。面对这些用电大户,耗电问题将是5G时代运营商无法回避的问题。降低能耗,提升电源效率,是选择功率半导体器件时的主要考虑因素。

目前,功率MOSFET中TO-247封装是充电机、充电桩和基站高功率电源模块应用中最通用的封装形式。针对超低内阻的高压MOS产品需求,在常规TO-247封装不能满足的情况下,电源工程师往往会使用诸如TO-247MAX,、TO-3P(L) 、TO-264、PLUS TO-247等超大体积封装来代替。这种超大封装不仅不通用,且成本较高。 顺应趋势,维安经过多年的SJ-MOS技术研发创新,开发出行业内超低导通电阻产品——WMJ120N60CM,采用常规 TO-247封装的600V高压SJ-MOS,导通电阻Rdson低至16.5mΩ,能够有效提升电源功率密度,解决应用痛点。

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图1 常规TO-247 封装示意图


 

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图2 常规TO-247导通电阻Rdson 对比

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图3常规TO-247 品质因数FOM对比

在品质因数FOM(Rdson*Qg)方面,WMJ120N60CM达到业界领先水平。

在3.3KW PFC模块电路测试中,WMJ120N60CM和行业某知名厂商的65R019C7效率几乎无差异,甚至比60R019C7高出0.15~0.34%; 对应的输入功耗小了1~4W。

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图4 3.3KW PFC模块电路测试中WMJ120N60CM和65R019C7效率对比

230Vac 输出400V/8.31A条件下开关波形:

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图5 WMJ120N60CM 开通波形

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图6  65R019C7 开通波形

VGS 开通延迟时间两者无差异:WMJ120N60CM 155ns, 65R019C7 148ns.

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图7 WMJ120N60CM 关断波形

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图8 65R019C7 关断波形


 

从VGS 关断波形来看, WMJ120N60CM 比65R019C7 略快。WMJ120N60CM具有业内领先的导通电阻Rdson,且是TO-247通用封装,在有效提升电源功率密度的同时又节省了空间。目前此款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,通信电源和高功率充电机等行业,在减少成本费用的情况下实现高效,加速新基建全面落地。

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