瑞萨电子推出新款超级结MOSFET，具有业界领先的低导通电阻，低栅极电荷并采用快速体二极管，以提高反向恢复的性能
2012-07-10 14:29:03
来源：大比特电子变压器网
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摘要： 瑞萨电子公司 (TSE: 6723)，高级半导体解决方案的主要供应商，今天宣布推出三款新型超级结金属氧化物场效应三极管（超级结MOSFET）（注1），具有如下的特点：600V功率半导体器件中的导通电阻X栅极电荷，适用于高速电机驱动、DC-DC转换器和DC-AC逆变器应用。这一行业领先的低导通电阻和低栅极电压的组合平台，同时结合了快速体二极管的性能，使新型RJL60S5DPP、RJL60S5DPK和RJL60S5DPE这三款器件有助于提高家用电器电机驱动的效率，如空调等采用带逆变控制的高速电机的家电。
在白色家电和采用高速电机和逆变控制的其它应用中，新款器件实现了出色的跨载效率
瑞萨电子公司 (TSE: 6723)，高级半导体解决方案的主要供应商，今天宣布推出三款新型超级结金属氧化物场效应三极管（超级结MOSFET）（注1），具有如下的特点：600V功率半导体器件中的导通电阻X栅极电荷，适用于高速电机驱动、DC-DC转换器和DC-AC逆变器应用。这一行业领先的低导通电阻和低栅极电压的组合平台，同时结合了快速体二极管的性能，使新型RJL60S5DPP、RJL60S5DPK和RJL60S5DPE这三款器件有助于提高家用电器电机驱动的效率，如空调等采用带逆变控制的高速电机的家电。
近年来，对于环保的日益重视使人们不断致力于提高电子设备的能源效率并减少能源消耗。特别是对于空调和电视等家用电器中的电源电路，更加强调要降低能耗并提高效率。这就催生了对于降低这些产品中，功率器件功耗的需求（这是更低导通电阻和更好的开关特性的功能），从而提高整体的能源使用效率。
过去，采用高压、高速电机和逆变器的空调和其它家用电器，一般会在一个封装中采用带分立式快恢复二极管（FRD）的IGBT，以实现短的反向恢复时间(trr)。目前，对于更加高速开关的需求，以及在稳态运行和高性能状态下的更低功耗需求，产生了对于带快速恢复体二极管特性的超级结MOSFET的需求。与传统的平面架构不同，超级结MOSFET在不降低器件耐压能力的情况下，降低了导通电阻，使其可以产生具有每单位面积更低的导通电阻。随着行业向着更加节能的方向发展，为了满足对于这些器件日益增长的需求，瑞萨公司利用其在功率器件技术方面积累的丰富经验，新开发了一系列采用高速体二极管的高性能超级结MOSFET，实现了低功耗，并提升了高速开关性能。
新款超级结MOSFET的主要特性：
(1) 业界领先的低导通电阻
凭借从早期为PC服务器和LCD TV等应用所设计的超级结MOSFET器件中积累的经验，瑞萨已经在具有低栅极电压的600V功率半导体器件上实现了150 mΩ（典型值）的导通电阻。这就为采用高速电机和逆变控制的家用电器等应用实现了电源效率的改善。
(2)更短的反向恢复时间
新款超级结MOSFET器件具有内置的快速体二极管，其规格优化用于高速电机控制应用。二极管的反向恢复时间显著缩短，仅为150ns，约为现有类似功率超级结MOSFET器件中二极管的三分之一。
(3)高速开关性能，显著降低鸣响等副作用
瑞萨通过优化表面结构，改进了漏栅电容，从而最大限度地减少鸣响，同时还保证了高速的开关性能。这一改进有助于降低功耗和稳定操作，特别适用于三相桥式电路，广泛用于高速电机和逆变器控制应用中。
瑞萨通过提供总的信号链解决方案持续为客户提供技术支持，方案将微控制器(MCU)与模拟和功率器件相结合，并希望增加其作为功率半导体器件全球领先供应商的地位。瑞萨考虑将这一新的高精度超级结MOSET器件系列作为其高压功率器件阵列的核心，旨在进一步增强其产品系列。瑞萨还将针对电机和反极器应用扩大其配套解决方案的范围，将新的超级结MOSFET器件与瑞萨RL78系列低功率MCU，RX系列中档MCU、以及用以驱动功率半导体器件的光耦相结合。整合了新型超级结MOSFET器件的参考开发板也计划推出，从而为客户提供配套评估和产品设计方面的支持。
超级结MOSFET器件的外形可采用相当于下列工业标准封装：TO-220FP (RJL60S5DPP)， TO-3P (RJL60S5DPK)和LDPAK (RJL60S5DPE)
价格和供货情况
瑞萨电子新款RJL60S5DPP、RJL60S5DPK和RJL60S5DPE SJ- MOSFET将于2012年9月推出，价格为每片US$2.0。量产计划于2012年12月进行，到2013年3月三种产品的月产量总额将达到500，000片。（价格和供货情况如有变化，恕不另行通知。）
请参考附表，了新产品的主要技术规格。
(注1)超级结MOSFET (超级结金属氧化物场效应三极管):
功率MOSFET的结构布局。与传统的平面结构不同，它可以在不降低器件耐压能力的条件下，实现更低的导通电阻。这就意味着可以降低每个单位面积的导通电阻。
附表
新型超级结MOSFET的产品规格
所有产品版本共有的项目
■ 额定通道温度 (Tch): +150°C
■ 额定漏极电压 (VDSS): 600 V
■ 额定的栅极源电压(VGSS): ±30 V
■ 额定的漏电流(ID): 20 A at Tc = 25 C
■ 导通电阻 (RDS(on))，典型值: 150 mΩ (当 ID = 10 A， VGS = 10 V时)
■ 反向传输电容 (Crss)，典型值: 13 pF (VDS = 25 V)
■ 栅极源阙值电压 (VGS (OFF)): Min. 3 V 至最大 5 V
■ 体二极管FRD 前向电压(VF): 0.96 V (当 IF = 10 A时)
■ 体二极管FRD 反向恢复时间(trr): 150 ns (当ID = 20 A时)
封装
■ RJL60S5DPP-E0: TO-220FP
■ RJL60S5DPK-M0: TO-3PSG
■ RJL60S5DPE-00: LDPAK
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