高耐压超级结MOSFET的种类与特征

上一篇介绍了近年来的主要功率晶体管si-mosfet、igbt、sic-mosfet的产品定位,以及近年来的高耐压si-mosfet的代表超级结mosfet(以下简称“sj-mosfet”)的概要。本篇将以rohm的产品阵容及其特征作为sj-mosfet的具体案例来进行说明。
sj-mosfet的种类
以rohm为例,sj-mosfet是根据噪声、导通电阻、高速性及独有结构等进行分类的。首先来看一下整体的分类示意图。
该图表示标准型an系列的展开情况。例如,将an系列进一步降低噪声后是en系列,进一步提高速度后是kn系列。
本篇介绍标准型和高速型的开发背景与特征。
标准sj-mosfet:an系列
an系列是以“漏极-源极间导通电阻rds(on)和栅极总电荷量qg比平面mosfet大幅降低”为目的,最先开发的sj-mosfet。与平面mosfet相比,rds(on)降低了50%,qg降低了40%。特性方面的定位是标准特性。
低噪声sj-mosfet:en系列
sj-mosfet具有“导通电阻低,开关速度快”的特征,但存在其高速性导致噪声比平面型大的课题。为改善这个问题开发了en系列。该系列产品融合了平面型的低噪声特性与sj-mosfet的低导通电阻特性,其产品定位是“平面型的低导通电阻替代品”。
从噪声比较图可以看出,与标准型的an系列及其他公司生产的sj-mosfet相比,红色线所示的en系列噪声更低。另外,在导通电阻的比较中,与平面型相比,导通电阻降低了80%;与an系列相比,导通电阻降低了15%。
高速sj-mosfet:kn系列
kn系列是保持en系列的低噪声性能,并实现高速化的sj-mosfet。通过降低栅极电阻rg和栅极-漏极间电荷量qgd,提高了开关性能。通过提高开关速度,可降低开关损耗并提高效率。
最后列出了这三个系列相关技术信息的链接。这里虽然给出了各系列的特征,但为了进一步加深理解,最好还是参阅技术规格的标准值和特性图表。
【标准sj mosfet:an系列】 r50xxanx(500v) r52xxanx系列(520v) r60xxanx系列(600v) r80xxanx系列(800v) 【低噪声sj mosfet:en系列】
r60xxenx系列(600v) r65xxenx系列(650v)*开发中 【高速sj mosfet:kn系列】
r60xxkn系列(600v) r65xxknx系列(650v)*开发中
下一篇将介绍剩下的两种:presto mostm 高速trr sj-mosfet和hybrid mos。


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