MOSFET automotive per l’efficienza nei sistemi a 48 V

La scelta dei semiconduttori di potenza svolge un ruolo fondamentale nel miglioramento dell’efficienza e della gestione termica nell’elettronica di potenza dei veicoli elettrici e nei sistemi di controllo automotive. In questo contesto, Diodes Incorporated ha introdotto nuovi MOSFET N-channel PowerDI8080-5, tra cui un dispositivo da 100 V progettato per architetture di alimentazione automotive a 48 V.

Parametri di prestazione dei MOSFET per la conversione di potenza automotive
Il portafoglio ampliato include MOSFET con tensioni nominali da 40 V a 100 V progettati per ridurre le perdite per conduzione e la generazione di calore nell’elettronica di potenza automotive. Le applicazioni tipiche includono azionamenti per motori brushless DC (BLDC) e convertitori DC/DC utilizzati in veicoli elettrici a batteria (BEV), veicoli ibridi (HEV) e veicoli con motore a combustione interna (ICE).

Il MOSFET da 100 V DMTH10H1M7SPGWQ presenta un valore massimo di RDS(ON) pari a 1,5 mΩ, consentendone l’impiego negli azionamenti BLDC a 48 V per sistemi come lo sterzo elettrico e i sistemi frenanti. Il dispositivo è inoltre adatto per unità di disconnessione della batteria e caricabatterie di bordo (OBC). È disponibile anche una variante da 80 V, DMTH81M2SPGWQ, per applicazioni di commutazione ad alte prestazioni simili.

Per applicazioni a bassa tensione, il MOSFET da 40 V DMTH4M40SPGWQ offre un RDS(ON) massimo di 0,4 mΩ ed è destinato a sistemi BLDC a 12 V e stadi di conversione DC/DC. Il MOSFET logic-level DMTH4M40LPGWQ, anch’esso da 40 V, raggiunge un RDS(ON) di 0,64 mΩ con una tensione gate-source (VGS) di 4,5 V, supportando funzioni automotive controllate da microcontrollori come attuatori, controlli delle ventole e interruttori di carico. La variante da 60 V DMTH6M70SPGWQ è destinata ai sottosistemi automotive a 24 V.

Design del package per elettronica automotive compatta
I dispositivi utilizzano il package PowerDI^®8080-5, che occupa una superficie di 64 mm² sul PCB, pari a circa il 40% dell’area di un package TO-263 (D2PAK) convenzionale. Con un’altezza di soli 1,7 mm, il package è adatto a unità di controllo elettroniche automotive con vincoli di spazio.

La tecnologia copper clip die bonding riduce la resistenza termica giunzione-case (RthJC) fino a 0,3 °C/W, consentendo correnti di drain fino a 847 A mantenendo la stabilità termica. Questa prestazione termica supporta progetti con maggiore densità di potenza nell’elettronica automotive.

Supporto ai requisiti di produzione automatizzata e affidabilità
La configurazione dei terminali gullwing supporta l’ispezione ottica automatizzata (AOI), comunemente utilizzata nella produzione elettronica automotive per migliorare il controllo delle saldature e l’affidabilità dei processi. Il design del package contribuisce inoltre alla robustezza meccanica durante i cicli termici, un requisito fondamentale per l’affidabilità a lungo termine negli ambienti automotive.

Nella progettazione dell’elettronica automotive, l’introduzione di package MOSFET compatti e dispositivi di commutazione con basso RDS(ON) riflette gli sforzi continui per migliorare l’efficienza, la gestione termica e la densità di integrazione nelle architetture di potenza dei veicoli.

Edito dalla giornalista industriale Aishwarya Mambet, con assistenza dell’IA.

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